Klasifikace nákladu. Trvalé a dočasné zatížení a jejich typy


Během výstavby budov je velmi důležité vzít v úvahu stupeň expozice vnějším faktorům na jeho designu. Praxe ukazuje, že zanedbání tohoto faktoru může vést k prasklinám, deformacím a zničením stavebních konstrukcí. Tento článek zváží podrobnou klasifikaci nákladu na stavebních konstrukcích.

Všeobecné

Všechny dopady na design, bez ohledu na jejich klasifikaci, mají dvě hodnoty: regulační a vypočítané. Zatížení, ke kterým dochází pod hmotností samotné struktury, se nazývají konstantní, protože neustále ovlivňují budovu. Dočasné uznává dopad na návrh přírodních podmínek (vítr, sníh, déšť atd.), Hmotnost distribuovaná do překrytí budovy z akumulace velkého počtu lidí atd. To znamená, že dočasné zatížení jsou zátěž konstrukce, která pro to, co - smyčka může mezera změnit jejich hodnoty.

Normativní hodnoty konstantních zátěží na hmotnost konstrukce se vypočítají na základě konstrukčních měření a vlastností používaných při konstrukci materiálů. Hodnoty výpočtu jsou určeny pomocí regulačního zatížení s možnými odchylkami. Odchylky se mohou objevit v důsledku změn v původních velikostních velikostech nebo v případě nekonzistence plánované a skutečné hustoty materiálů.

Zatížení klasifikace

Aby bylo možné vypočítat míru dopadu na stavbu, je nutné znát jeho povahu. Typy zatížení jsou určeny jedním základním stavem - doba trvání nárazu zatížení struktur. Klasifikace zatížení zahrnuje:

  • konstantní;
  • dočasný:
    • dlouho;
    • krátkodobý.
  • speciální.

Každá položka, která obsahuje klasifikaci konstrukčního zatížení, stojí za to zvážit samostatně.

Trvalé zatížení

Jak již bylo zmíněno, trvalé zatížení zahrnují dopad na strukturu, která se provádí průběžně během celého období provozu budovy. Zpravidla zahrnují hmotnost samotného provedení. Předpokládejme, že hmotnost všech jeho prvků bude hmotnost všech jeho prvků, a hmotnost svých pásů, regálů, mačkových a všech spojovacích prvků bude hmotnost všech jeho prvků pro stropní farmu.

Je třeba mít na paměti, že pro kamenné a železobetonové konstrukce mohou být trvalé zatížení více než 50% vypočteného zatížení a pro dřevěné a kovové prvky, tato hodnota, obvykle nepřesahuje 10%.

Dočasné zatížení

Dočasné zatížení jsou dva typy: dlouhý a krátkodobý. Pro dlouhodobé zatížení na konstrukci patří:

  • hmotnost specializovaného vybavení a nástrojů (stroje, zařízení, dopravníky atd.);
  • zatížení vyplývající z výstavby dočasných oddílů;
  • hmotnost jiného obsahu umístěného ve skladech, podkroví, přihrádkách archivů budovy;
  • tlaku obsahu potrubí podřízených a umístěných v budově; tepelné účinky na konstrukci;
  • vertikální zatížení z mostu a zavěšených jeřábů; Hmotnost přírodních srážek (sníh) atd.
  • hmotnost personálu, nástrojů a zařízení během opravy a údržby budovy;
  • zatížení od lidí a zvířat překrývají v obytných prostorách;
  • hmotnost elektrokarů, nakladače ve výrobních skladech a místnostech;
  • přírodní břemeno na design (vítr, déšť, sníh, led).

Zvláštní zatížení

Speciální zatížení jsou krátkodobé. V samostatné klasifikaci zahrnují speciální zatížení, protože pravděpodobnost jejich výskytu je zanedbatelná. Ale stále by měly být vzaty v úvahu při vztyčení stavební struktury. Tyto zahrnují:

  • zatížení na budově díky přírodním katastrofám a mimořádným událostem;
  • zatížení vyplývající z poruchy nebo poruchy zařízení;
  • zatížení pro konstrukci vyplývající z deformace půdy nebo základny konstrukce.

Zatížení klasifikace a podpora

Podpora je prvkem návrhu, který vnější síly vnímají. V systémech paprsku jsou tři typy podpěr:

  1. Závěsná podpora. Upevnění konečné části systému paprsku, při které se může otáčet, ale nemůže se pohybovat.
  2. Sklopná podpora. Jedná se o zařízení, ve kterém může konec paprsku otočit a pohybovat vodorovně, ale vertikální paprsek zůstává staciáně.
  3. Tvrdé těsnění. Je to pevné upevnění paprsku, při které nemůže ani otočit ani pohybovat.

V závislosti na tom, jak je distribuováno zatížení systémů paprsku, klasifikace zatížení zahrnuje zaostřené a distribuované zatížení. Pokud dopad na podporu naučného systému spadne na jeden bod nebo na velmi malou podpěrnou plochu, pak se nazývá koncentrovaná. Distribuované zatížení působí na podporu rovnoměrně po celou dobu jejího prostoru.

Rozhodli jste se například, udělejte si dům. Sám, aniž by přitahoval architekty designérů. A v určitém okamžiku, obvykle téměř okamžitě, je třeba vypočítat hmotnost tohoto domu. A pak začíná sérii otázek: jaká je velikost sněhového zatížení, které zatížení by mělo vydržet překrytí, který koeficient se používá při výpočtu dřevěných prvků. Před uvedením konkrétních čísel je nutné pochopit, jaký vztah mezi délkou dopadu zatížení a jeho hodnotou.
Zatížení jsou obecně rozděleny do trvalého a dočasného. A dočasné zase na dlouhodobé, krátkodobé a okamžité. Nepřipravený čtenář bude mít otázku: Co je ve skutečnosti rozdíl, jak klasifikovat zatížení? Například zatížení mezigeneračního překrytí. V snile je regulační hodnota 150 kgf na čtvereční metr registrován. S pečlivým čtením dokumentu je snadné vidět, že 150 kgf / m² (kompletní regulační hodnota) se používá při klasifikaci zátěže jako "krátkodobý", ale pokud ji klasifikujeme jako "dlouhodobý", pak Zatížení na překrytí je přijato již pouze 30 kgf / m²! Proč se tohle děje? Odpověď spočívá v hlubinách teorie pravděpodobnosti, ale pro jednoduchost vysvětlím příklad. Představte si váhu všeho, co máte v místnosti. Možná jste sběratelem litinových poklopů z jamek, ale statisticky, pokud zvažujeme tisíce pokojů různých lidí, pak v průměru, lidé jsou omezeni na poloviční dno všechny druhy položek na pokoji v 17 m². Stalon - to nestačí pro pokoj! Sdílením nákladu na oblast však dostaneme jen 30 kg / m². Číslice je statisticky potvrzena a stanovena v Snipu. A teď si představte, že (vážení 80 kg) vstoupíte do místnosti, sedněte na židli (vážení 20 kg) a vaše žena je spokojena s koleny (váží 50 kg). Ukazuje se, že zatížení je 150 kg na dostatečně malé ploše. Samozřejmě se můžete vždy pohybovat po apartmánu v takovém tandemu, nebo jednoduše vážit všechny 150 kg sami, ale nemůžete sedět nehybně 10 let. To znamená, že zatížení v těchto 150 kg vytvoříte pokaždé na jiném místě, zatím není takové zatížení. Ty. V dlouhodobém horizontu nezpouštět průměrný 500 kg na 17 m² nebo 30 kg / m², ale v krátkém období můžete vytvořit zatížení 150 kg / m². A pokud se zabýváte skákáním na trampolíně s hmotností 150 kg - pak bude již "okamžité" zatížení, a jeho výpočet se provádí na základě jednotlivých funkcí, protože pro takové případy neexistují žádné statistiky.

Takže s rozdílem mezi podmínkami, nyní přišli trochu, nyní na otázku: Jaký je rozdíl pro nás jako designéry? Pokud stisknete desku s malou hmotností po celá desetiletí - to bude řídit, a pokud jej stisknete nahoru, a pak pustit palubu vrátí svůj původní stav. To je tento účinek a brát v úvahu přiřazení třídy zatížení při výpočtu pevnosti dřeva.

Veškeré informace pro článek jsou dány Snip 2.01.07-85 "zatížení a náraz" . Vzhledem k tomu, že jsem zastánce dřevěné budovy domu, budu také odkazovat na zvláštní případ klasifikace nákladu podle současného roku 2017, jakož i zmíněného Eurokódu EN 1991.

Klasifikace zatížení 2.01.07-85.

V závislosti na délce zatížení by měly být rozlišit konstantní a dočasné zatížení.

Trvalé zatížení

    hmotnost částí konstrukcí, včetně hmotnosti nosičů a uzavírání stavebních konstrukcí;

    hmotnost a tlak půd (nábřeží, zásuvky), těžební tlak;

    hydrostatický tlak;

    strukturování v konstrukci nebo základu předběžného napětí, předběžné napětí by mělo být také zohledněno při výpočtech jako úsilí od neustálých nákladů.

Dočasné zatížení

Časové zatížení jsou rozděleny do tří tříd:

1. Dlouhé zatížení

    hmotnost dočasných oddílů, omáčky a zametání pro zařízení;

    hmota lůžkových zařízení: stroje, zařízení, motory, nádrže, potrubí s armaturami, nosné části a izolace, pásové dopravníky, trvalé zvedací stroje s lany a vodítka, stejně jako hmotnost kapalin a pevných látek, které vyplňují zařízení;

    tlak plynů, kapalin a volných těles v nádržích a potrubí, přebytek tlaku a ztráty vzduchu, ke kterým dochází při ventilačních dolech;

    zatížení na překrytí skladovaných materiálů a stojanů ve skladech, chladničkách, sýdí, knih, archivech a podobných prostorách;

    teplotní technologické nárazy ze stacionárních zařízení;

    hmotnost vrstvy vody na vodě naplněné rovinným povlakům;

    hmotnost sedimentů výrobního prachu, pokud jeho akumulace není vyloučena příslušnými činnostmi;

    zatížení od lidí se sníženými regulačními hodnotami;

    sněhové zatížení se sníženou regulační hodnotou definovanou vynásobením úplné regulační hodnoty k koeficientu:

    • 0,3 - Pro III sněhové oblasti,

      0,5 - pro IV oblasti;

      0,6 - pro oblasti V a VI;

    teplotní klimatické účinky se sníženými regulačními hodnotami;

    dopady v důsledku deformací základny, které nejsou doprovázeny základní změnou struktury půdy, stejně jako rozmrazování slavnostních půd;

    dopad v důsledku změn vlhkosti, smrštění a tečení.

2. Krátkodobé zatížení

    zatížení ze zařízení vyplývajících z čerpacích, přechodných a zkušebních režimů, jakož i během jeho permutace nebo výměny;

    hmotnost lidí, opravy materiálů v oblasti zařízení a opravy zařízení;

    zatížení od lidí, Zvířata, vybavení na překrytí bytových, veřejných a zemědělských budov s plnými regulačními hodnotami;

    zatížení z pohyblivého zvedacího a přepravního zařízení (nakladače, elektrokarbers, jeřáby-stohovače, telvy, stejně jako z mostu a zavěšených jeřábů s plnou regulační hodnotou);

    sníh náklad s plnou regulační hodnotou;

    teplotní klimatické účinky s plnou regulační hodnotou;

    zatížení větrem;

    looled zatížení.

3. Zvláštní zatížení

    seismické dopady;

    výbušné účinky;

    zatížení způsobené technologickým procesem ostrého postižení, dočasná porucha nebo členění zařízení;

    dopad způsobený deformacím báze, doprovázený radikálovou změnou ve struktuře půdy (při namáčení sedimenty) nebo sedimentací v oblastech horských děl a v krasu.

V tabulce jsou uvedeny výše uvedené regulační zatížení:

V současné verzi tohoto dokumentu jsou snížené regulační hodnoty rovnoměrně distribuovaných zátěže určeny vynásobením jejich úplných regulačních hodnot k koeficientu 0,35.
Taková klasifikace byla přijata již dlouho a již podařilo zakořenit ve vědomí "post-sovětského inženýra". Postupně, po Evropě, jdeme na tzv. Eurokódy.

Klasifikace nákladu pro Eurokód EN 1991

Vše je v Eurokóně rozmanitější a obtížnější. Všechny dopady na vypořádání by měly být přijaty v souladu s příslušnými sekcemi EN 1991: \\ t

    EN 1991-1-1 Specifické, trvalé a dočasné zatížení

    EN 1991-1-3. Sněhové zatížení

    EN 1991-1-4. Expozice větru

    EN 1991-1-5. Teplotní efekty

    EN 1991-1-6. Dopad na výrobu stavebních prací

    EN 1991-1-7. Zvláštní dopad

V souladu s TCP EN 1990 při zvažování dopadů použijí následující klasifikaci:

    trvalá expozice G.. Například účinky své vlastní hmotnosti, stacionární zařízení, vnitřní příčky, povrchy a nepřímé účinky v důsledku smrštění a / nebo srážení;

    proměnné vlivů Q.. Například doprovodné užitečné zatížení, větrné, sníh a teplotní zatížení;

    speciální efekty A.. Například zatížení z výbuchů a otřesů.

Pokud je s neustálým vlivem, vše je více či méně jasné (jen vzít objem materiálu a vynásobte ji na průměrnou hustotu tohoto materiálu, a tak pro každý materiál v konstrukci domu), pak jsou proměnné vyžadovány vysvětlením. Nebudu zvažovat zvláštní dopady v kontextu soukromé konstrukce.
Podle eura se velikost nárazu vyznačuje kategoriemi použití struktury podle tabulky 6.1:

Navzdory všem poskytnutým informacím EuroCode znamená použití národních aplikací vyvinutých pro každou sekci Eurokódu individuálně v každé zemi, která tento EuroCode používá. Tyto aplikace berou v úvahu různé klimatické, geologické, historické a jiné rysy každé země, které však umožňují dodržovat jednotná pravidla a normy při výpočtu struktur. Euromode EN1991-1-1 Národní aplikace má a je v části hodnot zátěže úplně a plně se týká SNIP 2.01.07-85, zvažovaného v první části tohoto článku.

Klasifikace zátěže v konstrukci dřevěných konstrukcí podle EN1995-1-1

Pro rok 2017 je evropský dokument v platnosti v Bělorusku TKP EN 1995-1-1-2009 "Design dřevěných konstrukcí" . Vzhledem k tomu, že dokument odkazuje na Eurokódy, předchozí klasifikace podle EN 1991 je plně použitelná pro dřevěné konstrukce, ale má další zdokonalení. Při výpočtech síly a vhodnosti provozu je třeba vzít v úvahu dobu trvání provozu zatížení a vliv vlhkosti!

Třídy doby trvání zátěže se vyznačují vystavením neustálým zatížením působícím v určitém časovém období během provozu konstrukce. Pro variabilní expozici je odpovídající třída určena na základě hodnocení interakce mezi změnou typu zátěže a časem.

Jedná se o všeobecnou klasifikaci doporučenou Eurokódem, ale struktura Eurokoderů, jak je uvedeno, znamená použití vnitrostátních žádostí vyvinutých v každé zemi individuálně, a samozřejmě pro Bělorusko, tato aplikace má také. Je mírně snížená klasifikace doby trvání:

Tato klasifikace je dostatečně korelována s klasifikací SNIP 2.01.07-85.


Proč to všechno víme?
  • Vliv na sílu dřeva

V souvislosti s designem a výpočtem dřevěného domu a některého z jeho prvku je klasifikace nákladu spolu s třídou provozu důležitá a může více než dvakrát (!) Změnit odhadovanou pevnost dřeva. Například všechny vypočtené hodnoty pevnosti dřeva, mimo jiné koeficienty, jsou vynásobeny takzvaným koeficientem modifikace KMOD:

Jak je vidět z tabulky, v závislosti na třídě vystavení do zatížení a provozních podmínek, stejný odrůda deska, kterou mohu odolat zatížení, například stlačení 16,8 MPa s krátkodobou expozicí ve vytápěné místnosti a Pouze 9,1 MPa při konstantním zatížení v provozních podmínkách pátého stupně.

  • Dopad na sílu kompozitní výztuže

Při navrhování základů a vyztužených betonových nosníků se někdy používá kompozitní výztuže. A pokud délka zatížení nemá významný vliv na ocelovou výztuhu, pak je vše s kompozitem velmi odlišné. Účinky doby trvání zatížení pro ACP jsou uvedeny v dodatku L na SP63,13330:

Ve vzorci pro výpočet odporu úseku, který je uveden v tabulce, dochází k koeficientu YF - jedná se o koeficient spolehlivosti podle materiálu pořízeného výpočtem mezních stavů druhé skupiny rovné 1 a při vypočteném První skupina - rovnající se 1,5. Například ve venkovním paprsku může být pevnost spojovacích prostředků ze skleněných vláken 800 x 0,7 * 1/1 \u003d 560 MPa, ale s dlouhým zatížením 800 * 0,7 * 0,3 / 1 \u003d 168 MPa.

  • Dopad na hodnotu distribuovaného zatížení

Podle SNIP 2.01.07-85 jsou zatížení od lidí, zvířat, vybavení na překrývání rezidenčních, veřejných a zemědělských budov přijímány se sníženou regulační hodnotou, pokud tuto zátěže odkazujeme na prodloužení. Pokud je klasifikujeme jako krátkodobé, pak přijmeme plné regulační hodnoty nákladu. Tyto rozdíly jsou tvořeny teorií pravděpodobností a matematicky vypočítaných, ale v pravidlech pravidel jsou prezentovány jako hotové odpovědi a doporučení. Existuje také stejný vliv klasifikace a sníh nákladu, ale budu považovat za sníh již v jiném článku.

Co by mělo být zváženo?

Už jsme si vzali trochu s klasifikací nákladu a uvědomili si, že zatížení překrývajících se a sněhové zatížení se týká dočasných nákladů, ale může to být tak dlouho a krátkodobé. Kromě toho se jejich hodnota může významně lišit v závislosti na tom, jak je třída počítáme. Existuje opravdu řešení řešení v závislosti na naší touze? Samozřejmě že ne!
V TKP EN 1995-1-1-2009 "Projektování dřevěných konstrukcí" existuje následující předpis: pokud kombinace zátěže spočívá v účincích, které patří do různých zatěžovacích tříd platnosti zatížení, pak hodnota koeficientů modifikace To odpovídá účinku menším trvání, například pro kombinace jejich vlastní hmotnosti a krátkodobé zatížení platí hodnotu koeficientu odpovídající krátkodobému zatížení.
Ve společném podniku 22.1333330.2011 "Základy budov a konstrukcí" označení tohoto: zatížení překrývání a sníh zatížení, které mohou podle SP 20.13330, může se týkat jak dlouhým i krátkodobým, při výpočtu základen na ložisku Kapacita, jsou považovány za krátkodobé a při výpočtu deformací - dlouhé. Zatížení z mobilních zvedacích a dopravních prostředků v obou případech jsou považovány za krátkodobé.

Klasifikace nákladu.

Statistický Zatížení (obr. 18.2 ale) V čase se nemění nebo měnit velmi pomalu. Podle působení statistických zátěže se vypočítá pro sílu.

Opakované proměnné Zatížení (obr. 18.26) opakovaně změní hodnotu nebo hodnotu a podepsat. Účinek takových zatížení způsobuje únavu kovů.

Dynamickýzatížení (obr. 18.2c) mění svou hodnotu v krátkém časovém období, způsobují větší zrychlení a setrvačné síly a mohou vést k náhlému zničení struktury.

Z teoretické mechaniky je známo, že metodou aplikačního zatížení může být zaměřený nebo distribuovaný na povrchu.

Opravdu, přenos zátěže mezi díly není v místě, ale na některých stránkách, tj. Zatížení je distribuováno.

Pokud je však kontaktní místa zanedbatelné ve srovnání s velikostí části, je síla považována za koncentrovanou.

Při výpočtu skutečných deformovatelných těles v odolnosti materiálů by neměl být nahrazen distribuovaným zatížením.

Axiomy teoretické mechaniky v odolnosti materiálů se používají omezené.

Nemůžete tolerovat síly síly do jiného bodu části, přesunout zaostřenou sílu podél linie akce, nelze nahradit systém nahradit výsledek při určování pohyby. Všechny výše uvedené změny mění distribuci domácích sil v designu.

Formy konstrukčních prvků

Všechny odrůdy forem jsou sníženy na tři typy jednoho znaku.

1. Bar. - Každé tělo, jehož délka je mnohem více než jiné velikosti.

V závislosti na formách podélné osy a průřezů, několik typů Brusev odlišuje:

Přímý tyč konstantního průřezu (obr. 18.3a);

Přímý krok dřevo (obr. 18.35);

Curvilineární tyč (obr. 18.vb).

2. Deska - jakékoli tělo, ve kterém je tloušťka podstatně nižší než jiné velikosti (obr. 18.4).

3. Array. - Tělo, které má tři velikosti jednoho řádu.

Zkontrolujte otázky a úkoly



1. Co se nazývá síla, tuhost, stabilita?

2. Podle kterého principové třídy zatížení v odolnosti materiálů? Jaký typ zničení olovo přepracovává zátěž?

4. Jaké tělo se nazývá bar? Nakreslete libovolný bar a určete osu baru a jeho průřez. Jaká těla se nazývají talíře?

5. Co se nazývá deformace? Jaké deformace se nazývají elastický?

6. V jakých deformacích jsou zákonem vlákna? Slovo kolo zákon.

7. Jaký je princip počáteční velikosti?

8. Jaký je předpoklad o pevné struktuře materiálů? Vysvětlete předpoklad homogenity a izotropii materiálů.

Přednáška 19.

Téma 2.1. Základní ustanovení. Zatížení vnější a vnitřní sekce

Znát metodu průřezů, vnitřní výkonové faktory, složka napětí.

Aby bylo možné určit typy nakládacích a vnitřních výkonových faktorů v průřezech.

Konstrukční prvky během provozu zažívají externí dopad, který se odhaduje vnější silou. Externí síly zahrnují aktivní síly a podpůrné reakce.

Podle působení vnějších sil v detailech existují vnitřní síly pružnosti, snaží se vrátit tělo do původního tvaru a velikostí.

Vnější síly musí být určeny metodami teoretické mechaniky a vnitřní je stanoven hlavním způsobem odolnosti materiálů - metodou řezů.

V rezistenci tělesných materiálů jsou považovány za rovnováhu. Pro řešení problémů se používají rovnovážné rovnice získané v teoretické mechanice pro tělo ve vesmíru.

Používá se souřadnicový systém spojený s tělem. Častěji jsou detaily podélné osy označeny z.Původ souřadnic je kombinován s levým okrajem a místem v centru závažnosti.

Metoda sekce

Způsob úseků je mentální disekce těla do roviny a zvažování rovnováhy některého z částí částí.

Pokud je celé tělo v rovnováze, každá část je v rovnováze v působení vnějších a vnitřních sil. Domácí síly jsou stanoveny z rovnic rovnováhy, které byly sestaveny pro část pozorovaného těla.

Slidněte tělo přes rovinu (obr. 19.1). Považujeme za pravou stranu. Existují vnější síly F 4; F 5; F 6. a vnitřní síly pružnosti q K.distribuován podle části. Systém distribuovaných síl může být nahrazen hlavním vektorem Ro. umístěny ve středu závažnosti a celkový točivý moment.


Hlavní věc je také považována za reprezentativní ve formě průchodu sil ve třech rovinách projekce:

M x. - Moment síly relativně O h.; Můj - Moment sil je asi Oh, m Z - Moment sil je asi O z.

Výsledné složky sil pružnosti se nazývají interní výkonové faktory. Každá z vnitřních výkonových faktorů způsobuje určitou deformaci dílu. Domácí výkonové faktory vyvažují vnější síly připojené k tomuto prvku. Pomocí šesti rovnovážných rovnic je možné získat množství vnitřních výkonových faktorů:

Z výše uvedených rovnic vyplývá, že:

N Z - podélná síla Oz. vnější síly působící na cut-off části baru; způsobuje protahování nebo kompresi;

Q x - příčná síla, rovna algebraickým množstvím projekcí na ose Ach

Q y - příčná síla, rovna algebraickým množstvím projekcí na ose Ou. vnější síly působící na mezní část;

síly Q X a Q y způsobují posun segmentu;

M Z - spřádací moment rovná algebraické součtu momentů vnějších sil vzhledem k podélné ose oz- způsobuje kroucení tyče;

M X - Ohýbání momentu rovná algebraické součtu momentů vnějších sil vzhledem k ose chladicí kapaliny;

M y - ohýbání moment Rovna algebraické součtu momentů vnějších sil vzhledem k ose OU.

Momenty M X a M y způsobují ohýbání dřeva ve vhodné rovině.

Napětí

Metoda sekce Umožňuje určit hodnotu interního výkonového faktoru v sekci, ale neumožňuje navázat zákon distribuce domácích sil v průřezu. Pro posouzení síly je nutné určit množství síly v libovolném místě průřezu.

Velikost intenzity vnitřních sil na průřezu se nazývá Mechanické napětí. Napětí charakterizuje hodnotu vnitřní síle na jednotku průřezu.

Zvažte tyč, ke kterému se použije vnější zatížení (obr. 19.2). Přes Metoda sekce Směste bar s křížovou rovinou, házet levou část a zvážit rovnováhu zbytku. Zvýrazněte malou platformu na zajištění roviny ΔA. Na těchto stránkách je stejná vnitřní síla pružnosti.

Napínací směr r cf. shoduje se směrem vnitřní síly v této části.

Vektor r cf. Volání plné napětí. Je obvyklé stanovit dvě verze (obr. 19.3): τ - ležící v průřezu a σ - řízená kolmo k místu.

Pokud vektor ρ - Prostorové, pak je položen na tři komponenty:

Ve způsobu mezních stavů jsou všechny zatížení klasifikovány v závislosti na pravděpodobnosti jejich dopadu regulační a vypočítané.

Na základě dopadu zátěže jsou rozděleny do trvalé a dočasné. Ten může být dlouhá a krátkodobá expozice.

Kromě toho existují zatížení, které vynikají v kategorii zvláštní zatížení a dopady.

Trvalé zatížení - Vlastní hmotnost nosiče a uzavírání konstrukcí, tlaku půdy, předpětí.

Dočasné dlouhé zatížení - hmotnost stacionárních technologických zařízení, hmotnost skladovaných materiálů v skladech, tlak plynů, kapalin a sypkých materiálů v nádržích atd.

Krátkodobé zatížení - regulační zatížení ze sníh, větrných, pohybujících se zvedacích a dopravních prostředků, masám lidí, zvířat atd.

Zvláštní zatížení- Seismické účinky, výbušné účinky. Zatížení vznikající při instalaci procesu konstrukcí. Zatížení spojené s členěním technologického vybavení, nárazu spojený s deformacím základu v důsledku změn ve struktuře půdy (sedimentární půdy, zemnící sraženina v krasových oblastech a nad podzemí).

Někdy je termín "užitečné zatížení". Užitečný Zavolal zatížení, jejichž vnímání je celé přidělení struktur, například hmotnost lidí pro most pro chodce. Jsou to jak dočasné, tak konstantní, například hmotnost monumentální výstavní struktury je trvalým zatížením pro podstavec. Pro nadaci představuje hmotnost všech překrývajících se struktur také užitečné zatížení.

Při akci na konstrukci několika typů nákladů je snaha v něm definována jako nejhylnější kombinace používající kombinační koeficienty.

V SNIP 2.01.07-85, "zatížení a expozice" rozlišovat:

hlavní kombinaceskládající se z trvalých a dočasných nákladů;

sPECIÁLNÍ COMBINACEsestávající z konstantního, dočasného a jednoho ze zvláštních zátěží.

V hlavní kombinaci, která zahrnuje jedno časové zatížení, koeficient kombinací. S větším počtem dočasných zátěží se tato částka násobí kombinovaným koeficientem.

Ve speciálních kombinacích se zohlední dočasné zatížení s koeficientem kombinací a zvláštním zatížením s koeficientem. Ve všech typech kombinací má konstantní zatížení koeficient.

naložené prvky

Účetnictví pro komplexní stav napětí při výpočtu kovových konstrukcí se provádí vypočtenou odolností, která je stanovena na základě zkoušek kovových vzorků během jednosměrného zatížení. V reálných provedeních se však materiál obvykle nachází v komplexním vícesložkovým stavu napětí. V tomto ohledu je nezbytné stanovit pravidlo rovnocennosti komplexního stresového stavu uniositele.

Jako kritérium ekvivalence je obvyklé použití potenciální energie akumulované v materiálu, když je deformována vnějšími vlivy.

Pro pohodlí analýzy může být energie deformace reprezentována jako množství práce na změně objemu O a změny ve tvaru těla a f. První nepřesahuje 13% plné práce s elastickou deformací a závisí na průměrném normálním napětí.

1 - 2.

O \u003d ----------- (ơ χ + ơ y + ơ ζ) 2(2.3.)

Druhá práce souvisí s posunem v materiálu:

A f \u003d ------- [(ơ χ 2 + ơ υ 2 + ơ Z 2 - (ơ x ơ y + ơ y ơ Z + ơ Z ơ x) + 3 (τ xy 2 + τ yz 2 + τ zx 2)] (2.4.)

Je známo, že zničení krystalické struktury stavebních ocelí a slitin hliníku je spojeno se smykovými fenomény v materiálu (pohyb dislokací atd.).

Práce formace (2.4.) Je invariant, takže s uniosím State State ơ \u003d ơ Máme 1 \u003d [(1 +) / 3E] ơ 2

Rovnost této hodnoty výrazu (2.4) a odstranění čtverečního kořene, dostaneme:

Ơ pr \u003d \u003d ơ(2.5)

Tento poměr stanoví energetickou rovnocennost komplexního stresového stavu uniosiálního. Výraz na pravé straně je někdy volán specifikované napětí Ơ PR, s ohledem na určitý stav s jedním maximálním napětím Ơ .

Pokud je maximální přípustné napětí v kovu (vypočtená odolnost) nastavena přes limit pevnosti standardního vzorku Ơ t, Tento výraz (2,5) trvá Ơ pr \u003d ơ t a představuje stav plasticity s komplexním stavu napětí, tj. Podmínka pro přechod materiálu z elastického stavu do plastu.

Ve stěnách cizích nosníků v blízkosti aplikace příčné zatížení

Ơ x 0. Ơ y 0. τ xy 0. . Zbývající součásti stresu mohou být zanedbány. Podmínka plasticity má formulář

Ơ pr \u003d \u003d ơ t (2.6)

V bodech vzdálených z místa aplikace zatížení můžete také zanedbávat místní napětí Ơ y \u003d 0Potom bude stav plasticity stále snadno zjednodušen: Ơ pr \u003d \u003d ơ t .

S jednoduchým posunem všech komponentů napětí

τ xy 0.. pak Ơ pr \u003d \u003d ơ t . Odtud

τ xy \u003d ơ t / \u003d 0,58 ơ t (2.7)

V souladu s tímto výrazem v SNUP je přijat vztah mezi vypočtenými dopady na posun a protahování,

kde - odhadovaná odolnost posunu; - Výnosová síla.

Chování pod zatížením centrálně nataženého prvku a centrálně stlačeného předmětu pro zajištění jeho stability, plně odpovídá provozu materiálu při jednoduchém protahování komprese (obr.1.1, b.).

Předpokládá se, že napětí v průřezu těchto prvků jsou stejně distribuovány. Pro zajištění nosnosti těchto prvků je nutné, aby napětí z vypočtených zatížení v sekci s nejmenší plochou nepřekročily vypočtenou odolnost.

Pak bude nerovnost prvního státního stavu (2.2)

kde je podélná síla prvků; - čistý průřez prvku; - vypočtená odolnost se rovná, pokud prvek neumožňuje vývoj plastických deformací; Pokud jsou přípustné plastové deformace, pak se rovná největší ze dvou hodnot a (zde a - vypočtené odolnosti materiálu na výtěžku a časovým odporem); - koeficient spolehlivosti pro materiál při výpočtu konstrukce dočasným odporem; - koeficient pracovních podmínek.

Kontrola druhého mezního stavu se sníží na omezení prodloužení (zkrácení) tyče z regulačního zatížení

N n l / (e a) δ (2.9)

kde je podélná síla v tyči z regulačního zatížení; - odhadovaná délka tyče, rovná vzdálenosti medu na body aplikace zatížení na tyč; - elastický modul; - hrubá plocha průřezu tyče; - Mezní hodnota prodloužení (zkrácení).

Povahou aplikace: koncentrovaný a distribuovaný.

Pro dobu trvání akcí v čase: proměnné a konstantní.

Povahou akce: statické a dynamické.

Trvalé zatížení:

    Nosit část budov a konstrukcí, včetně hmotnosti nosiče a uzavírání stavebních konstrukcí;

    Hmotnost a tlak půd, těžební tlak;

    Dopad pre-stresu v konstrukcích;

Dočasné zatížení: Hmotnost dočasných oddílů; Hmotnost lůžkových zařízení: stroje, zařízení; Zatížení překrývajících se obytných a veřejných budov se sníženými regulačními hodnotami; Zatížení na překrytí bytových vozidel ve skladech, chladničkách, sýpkách, archivech, knihovnách a užitkových budovách a prostorách; Sněhové zatížení se sníženými hodnotami vypořádání;

Krátkodobé zatížení : Zatížení překrytí bytových a veřejných budov s plnými regulačními hodnotami; Sněhové zatížení s plnou odhadovanou hodnotou; Zatížení z pohybu zvedacích a dopravních prostředků (most a zavěšené jeřáby, telvy, nakladače); Zatížení vyplývající z výroby, přepravy a konstrukce konstrukcí, během montáže a permutace zařízení, jakož i zatížení na hmotnost dočasně uložena na konstrukci výrobků a materiálů; Zatížení ze zařízení vyplývajících z čerpacího, přechodného a testovacího režimu; Zatížení větrem; Teplotní a klimatické nárazy;

Zvláštní zatížení: Seismické a výbušné účinky; Zatížení způsobené prudkým porušením procesu, dočasná porucha nebo členění zařízení; Účinky nerovnoměrných deformací, doprovázených změnou struktury půdy;

  1. Práce centrálně komprimovaných sloupců při zatížení a předpokladů pro výpočet nosnosti ložiska. Výpočet centrálně komprimovaných sloupů (regály).

Centrálně komprimovaný Prvky se nazývají, zatížení, na kterém působí ve středu závažnosti sekce (ve sloupcích se symetrickou sekcí, se závažné centrum je vyrobeno shody s geometrickým centrem). Stát napětí-deformace středně komprimované kolony a povaha jejich zničení závisí na mnoha faktorech: materiál, velikost a tvar průřezu, délky, způsoby upevnění konců. S podélným nebo příčným ohybem dochází k zničení prvku, protože napětí v extrémních vláknech dosahují mezních hodnot a materiál je zničen. Podélné ohýbání do jednoho stupně nebo jiné jsou všechny stlačené prvky, jeho projev závisí na jejich pružnosti a materiálu, ze kterého je vyroben stlačený prvek. Ocelové a dřevěné sloupy, zpravidla, mají malé průřezové rozměry a jsou pružnější a vyztužené beton a kámen mají významnější velikost průřezu, a proto mají méně flexibilitu. Normy berou v úvahu bezpečné hodnoty podélného ohýbání - to je založeno na výpočtu sloupců.

Způsob platby:

    Vyberte schéma výpočtu sloupce;

    Snopu nebo adresář najdeme vypočtenou rezistenci: R y \u003d 24,5 kN

    Najděte oblast průřezu: A

    Určete koeficient podélného ohýbání

    Určete odhadovanou délku tyče: l ef \u003d μ * l 0

    Pod sortimentem určujeme momenty setrvačnosti sekce vzhledem k hlavním centrálním osům: J X, cm 4; J y, cm 4

    Najdeme minimální poloměr setrvačnosti: i min \u003d √ J min / √a

    Určete pružnost narovnané: λ \u003d μ * l 0 / i min

    V závislosti na flexibilitě se stanoví koeficient podélného ohybu (φ);

    Nosnost je určena velikostí přípustné hodnoty tlakové síly.