Задачи для самостоятельной работы к параграфу 2.5

Задача 2.15. Определить расчетную длину балки. Стальная балка свободно опирается на железобетонные подушки установленные на стены. Конструкция балки аналогична балке изображенной на рис. 2.15. Пролет l = 6,0 м, площадки опирания на опорах одинаковы, их длины l _оп = 150 мм.

Задача 2.16. Определить расчетную длину колонны, фактическая длина которой равна l = 3,0 м. Колонна шарнирно закреплена внизу на фундаменте и шарнирно закреплена вверху.

Задача 2.17. Определить расчетную длину колонны. Фактическая длина равна l = 5,0 м. Колонна защемлена внизу и вверху.

Расчет центрально-растянутых элементов.

К растянутым элементам относят: тяжи, элементы ферм, затяжки, стенки резервуаров и др. Сечение растянутых элементов может формироваться из прокатных уголков, замкнутых гнутосварных профилей, труб, листов и т. д.

По характеру работы растянутые элементы могут быть центрально-растянутыми, т.е. растягивающие их силы приложены к центрам тяжести сечения элементов и внецентренно растянутыми, в которых силы приложены не по центрам тяжести сечений. Далее рассматриваются только центрально-растянутые элементы.

Расчет прочности центрально-растянутых элементов ведется по формуле

                                                                                                   (2.9)                                                                                                                          

где N – растягивающее усилие, действующее на элемент;

А_n – площадь сечения элемента, нетто (учитывающая наличие отверстий и других ослаблений уменьшающих сечение);

R_у – расчетное сопротивление стали взятое по пределу текучести;

γ _с – коэффициент условий работы.

Растянутые элементы могут в результате чрезмерной гибкости погнуться, что затруднит их дальнейшее применение. Поэтому, гибкости растянутых элементов ограничиваются.

Проверку гибкости λ выполняют по формуле

                                                                            (2.10)                                                                                                                                 

где l_ef – расчетная длина элемента;

i – радиус инерции сечения;

λ_пред. – предельная гибкость см. табл. 20* СНиП II-23-81*.

В конструкциях расчетные длины и радиусы инерции сечений могут различаться относительно разных осей изгиба (l_ef,х; l_ef,у; i_х; i_у) и при этом различается гибкость конструкции в разных плоскостях (λ _х; λ _у). Значения фактических гибкостей элемента не должны превышать значения предельной гибкости. Для большинства растянутых элементов, на которые действуют статические нагрузки, предельная гибкость λ_пред = 400.