Металлические тонкостенные несущие конструкции

Особенности формы тонкостенных стержневых металлических конструкций, а также специфика передачи на них внешних воздействий (нагрузок) приводят к тому, что определение напряженного состояния в расчетных областях таких конструкций на основе методов теории сопротивления материалов во многих случаях становится весьма приближенным и соответственно обусловливает приближенность проверок прочности, местной устойчивости и других факторов, являющихся критериями надежности конструкции и определяющих ее экономические показатели. Стремление к улучшению качества конструкций, в понятие которого входят, в частности, и надежность, и экономичность, заставляют искать пути повышения точности оценки напряженного состояния. Это становится особенно важным и потому, что при принятом методе расчета строительных конструкций по предельным состояниям аппарат теории сопротивления материалов во многих случаях не обеспечивает последовательного осуществления основной идеи этого метода, так как не дает возможности оценить с достаточной точностью действительное распределение напряжений в этом состоянии даже в упругой области работы.

Любая конструкция при заданной нагрузке имеет вполне определенное напряженное состояние, которое для упрощения и формализации расчетов можно считать разложенным на два: элементарное и местное. Местное напряженное состояние будем изучать в основном в предположении упругой работы металла, что дает приемлемые для практики результаты. Рассмотрение пластических деформаций от местных возмущений напряжений часто связано с большими осложнениями.

Для определения местных напряжений стержень мысленно расчленяется на составляющие его плоские элементы — полосы (стенки, пояса) с заменой влияния их друг на друга системой усилий взаимодействия, приложенных к кромкам полос в местах разрезов и соответственно нормальных и тангенциальных к этим кромкам.

Для стержня двухсвязного поперечного сечения предварительно производится трансформация его в стержень открытого профиля, в котором изучаемый элемент, например стенка, работает точно так же, как и в составе исходного стержня.

Аналогично производится трансформация двухсвязного сечения при изучении напряженного состояния его поясов. Таким образом, произвольный призматический стержень двухсвязного поперечного сечения заменяется при оценке напряжений эквивалентными стержнями открытого профиля, поэтому дальнейший расчет местных напряжений идентичен для обоих типов сечений.

Первоисточник публикуемых материалов сайт korneich.ru, надежный строительный интернет-портал.

Интересные статьи по материалам сайта: Поворот возводимых конструкций