§ 5. Основы расчета балок иа прочность по несущей способности
Различие в расчете на прочность по допускаемому напряжению и по несущей способности для пластичных материалов заключается в разных стадиях деформированного состояния балки, которое принимается за опасное состояние
Расчет по несущей способности обычно производят по нормаль-ньм напряжениям без учета упрочнения материала балки от пластической деформации. За основу берут идеализированные диаграммы растяжения и сжатия материала балки (рис. 78)
При расчете по допускаемому напряжению за опасное состояьие балки принимают такое ее состояние, при котором в наиболее напряженном крайнем волокне балки нормальное напряжение достигает значения предела текучести материала (рис. 79).
В соответствии с эпюрой о (рис. 79) изгибающий момент при опасном состоянии балки
(П1)
Вводя коэффициент запаса, получают формулу для определения допускаемого изгибающего момента:
-[clW.
(112)
При расчете по несущей способности за опасное состояние балки принимают такое ее состояние, прн котором во всех точках опасного сечения нормальные напряжения достигают значения предела текучести материала (рис. 80).
<3
а На
Задачи 380-385. Определить необходимые размеры балок или допускаемые нагрузки из расчета по допускаемому напряжению и по несущей способности.
Обозначения: Ъ, d, h, Р, шах - необходимые размеры поперечных сечений балок и допускаемые нагрузки из расчета по допускаемому напряжению; Ь, d, h, Pmaxi 9niax - то же, из расчета по несущей способности.
I рчтг
"[Р-ВШпГ
0,5 к
шшшшв
-6м-
вт=2200иГ/ш Иг=.5
бтоиг/см
И»
-Зм-
ШЮОМн/м
§6. Перемещения при изгибе
Перемещения сеченни балок характеризуются: 1) линейными перемещениями центров тяжести поперечных сечений в направлении, перпендикулярном геометрической оси балки X, которые называются прогибами (JJ;
4) Так как W
21 h •
то 7J =
2S S .
По сортаменту, например, для двутавра № 20а:
/ = 2030 сж"; 5 = П4 сж»; й = 20 сж; 7) =
114-20
2030
« 1,12.
Б) 1Г = .
- 2 3 2 =ПГ-
rw2:2.
Рис. 81
6)r = .f-
2- л
. bh( 2 . 2 ft \
= f (2->А2); . fc/,42-vT)24 2,344.
Задачи 374-379. Определить отношения ч] =-
"max
максималь-
ных изгибающих моментов М и/Итах . установленных расчетом по несущей способности и по допускаемому напряжению для указанных форм поперечных сечений балок.