Расчеты по прочности центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы

4.25*. Расчет по прочности элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию силой N следует выполнять по формуле

. (141)

Здесь и в пп. 4.26*-4.32 m - коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 60*.

Изгибаемые элементы

4.26*. Расчет по прочности элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, следует выполнять по формуле

М

¾¾ £ R_y m, (142)

æW_h

где æ - коэффициент, учитывающий ограниченное развитие пластических деформаций в сечении и определяемый по формулам (143) и (144)* при условии выполнения требований п. 4.32;

W_n - здесь и далее в расчетах по прочности минимальный момент сопротивления сечения нетто, определяемый с учетом эффективной ширины пояса b_ef.

При одновременном действии в сечении момента М и поперечной силы Q коэффициент æ следует определять по формулам:

при t_m £ 0,25 R_s

æ = æ₁; (143)

при 0,25 R_s < t_m £ R_s

æ = æ₁; (144)*

при этом 0 £ æ £ æ₁,

где æ₁ - коэффициент, принимаемый у двутавровых, коробчатых и тавровых сечений - по табл. 61, для кольцевых сечений - равным 1,15, для прямоугольных сплошных и Н-образных - 1,25;

- среднее касательное напряжение в стенке балки,

; - для коробчатых сечений;

- для двутавровых сечений;

здесь Q_u - предельная поперечная сила, определяемая по формуле

R_s m æ₂ I t

Q_u = ¾¾¾¾¾,

S

причем æ₂ принимается по формуле (160).

Таблица 61

Аf,min	Значения коэффициента æ1при отношении площадей (Аf,min+Aw)/A, равном
Aw	0,01	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
0	1,243	1,248	1,253	1,258	1,264	1,269	1,274	1,279	1,283	1,267	1,243
0,1	1,187	1,191	1,195	1,199	1,202	1,206	1,209	1,212	1,214	1,160	-
0,2	1,152	1,155	1,158	1,162	1,165	1,168	1,170	1,172	1,150	-	-
0,3	1,128	1,131	1,133	1,136	1,139	1,142	1,144	1,145	1,097	-	-
0,4	1,110	1,113	1,115	1,118	1,120	1,123	1,125	1,126	1,069	-	-
0,5	1,097	1,099	1,102	1,104	1,106	1,109	1,110	1,106	1,061	-	-
0,6	1,087	1,089	1,091	1,093	1,095	1,097	1,099	1,079	-	-	-
0,7	1,078	1,080	1,082	1,084	1,086	1,088	1,090	1,055	-	-	-
0,8	1,071	1,073	1,075	1,077	1,079	1,081	1,082	1,044	-	-	-
0,9	1,065	1,067	1,069	1,071	1,073	1,074	1,076	1,036	-	-	-
1,0	1,060	1,062	1,064	1,066	1,067	1,069	1,071	1,031	-	-	-
2,0	1,035	1,036	1,037	1,038	1,039	1,040	1,019	-	-	-	-
3,0	1,024	1,025	1,026	1,027	1,028	1,029	1,017	-	-	-	-
4,0	1,019	1,019	1,020	1,021	1,021	1,022	1,015	-	-	-	-
5,0	1,015	1,015	1,016	1,017	1,018	1,018	-	-	-	-	-

Примечания: 1. Для коробчатых сечений площадь А_wследует принимать равной сумме площадей стенок.

2. Для таврового сечения площадь А_f,min= 0.

Эффективную ширину пояса b_ef при вычислении W_n следует определять по формуле

b_ef = Snb_i, (145)

где n - коэффициент приведения неравномерно распределенных напряжений на ширине участков пояса b_i к условным равномерно распределенным напряжениям по всей эффективной ширине пояса b_ef, принимаемый по табл. 62;

b_i - ширина участка пояса, заключенная в рассматриваемом сечении между двумя точками с максимальными напряжениями s_max (тогда b_i = b) или между такой точкой и краем пояса (b_i = b_k), при этом должны выполняться условия b > 0,04l и b_k ³ 0,02l (в противном случае n = 1);

l - длина пролета разрезной балки или расстояние между точками нулевых моментов в неразрезной балке.

Таблица 62

smin/smax	Коэффициент n	smin/smax	Коэффициент n
1,0	1	0,25	0,65
0,7	1	0,20	0,60
0,5	0,85	0,10	0,52
0,33	0,72	0	0,43

В табл. 62 обозначено:

s_max, s_min - максимальное и минимальное напряжения на данном участке пояса шириной b_i, определяемые расчетом пространственной конструкции в упругой стадии.

Примечание. При наличии вырезов в ортотропных плитах для пропуска тела пилона, обрывов плиты в отсеках многосекционного коробчатого сечения, при других нарушениях регулярности конструкции, а также в сечениях, где приложены сосредоточенные силы, значения коэффициентаnследует определять по специальной методике.

4.27. Расчет по прочности элементов, изгибаемых в двух главных плоскостях, следует выполнять:

с двутавровыми и коробчатыми сечениями с двумя осями симметрии - по формуле

M_x M_y

¾¾¾ y_x + ¾¾¾ y_y £ R_y m; (146)

æ_xW_xn æ_yW_yn

с сечениями других типов - по формуле

M_xy M_yx

¾¾¾ y_x ± ¾¾¾ y_y £ R_y m; (147)

æ_x I_xn æ_y I_yn

где æ_x, æ_y - коэффициенты, определяемые по формулам (143) и (144)* как независимые величины для случаев изгиба относительно осей х и у;

y_x, y_y - коэффициенты, определяемые:

для двутавровых сечений с двумя осями симметрии - по формулам:

M_x

y_x = ¾¾¾¾¾; y_y = 1; (148)

æ_x W_xn R_y m

для коробчатых сечений с двумя осями симметрии - по формулам:

; , (149)

где

M_x M_y

w_x = ¾¾¾¾¾¾; w_y = ¾¾¾¾¾¾. (150)

æ_x W_xn R_y m æ_y W_yn R_y m