Разделы презентаций


Металлические конструкции, включая сварку Часть 1 Элементы и соединения

Содержание

Лекция 2 Работа стали под нагрузкойОсновы расчета стальных конструкцийРабота стали под нагрузкойРасчет стальных конструкций методом предельных состоянийСортамент

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Металлические конструкции, включая сварку Часть 1 Элементы и соединения
Ауд. 6-313
Федеральное государственное

бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Архитектурно-строительный

институт
Кафедра Строительные конструкции

Порываев Илья Аркадьевич – ст. преподаватель

Металлические конструкции, включая сварку Часть 1 Элементы и соединенияАуд. 6-313Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уфимский

Слайд 2Лекция 2 Работа стали под нагрузкой
Основы расчета стальных конструкций
Работа стали

под нагрузкой

Расчет стальных конструкций методом предельных состояний

Сортамент

Лекция 2 Работа стали под нагрузкойОсновы расчета стальных конструкцийРабота стали под нагрузкойРасчет стальных конструкций методом предельных состоянийСортамент

Слайд 3Работа стали под нагрузкой

Работа стали под нагрузкой

Слайд 4Механизм разрушения стали
Хрупкое
Вязкое
Отрыв
Сдвиг
Теоретическая прочность стали при отрыве 3300 кН/см2 (336,4

т/см2)
при сдвиге 1300 кН/см2 (132,5 т/см2)
Стальная проволока – 400

кН/см2, строительные стали < 100 кН/см2

Дефекты кристаллической решетки, дислокации

Механизм разрушения сталиХрупкоеВязкоеОтрывСдвигТеоретическая прочность стали при отрыве 3300 кН/см2 (336,4 т/см2) при сдвиге 1300 кН/см2 (132,5 т/см2)Стальная

Слайд 5Хрупкое разрушение

Хрупкое разрушение

Слайд 6Работа стали при одноосном растяжении
Резерв прочности, возможность работы за пределом

упругости
Сопротивление малым пластическим деформациям

Работа стали при одноосном растяженииРезерв прочности, возможность работы за пределом упругости Сопротивление малым пластическим деформациям

Слайд 7Унифицированная и идеализированная диаграммы работы стали
Идеализированная диаграмма упругопластического тела, совершенно

упругого до предела текучести и совершенно пластичного после него (диаграмма

Прандтля)

Унифицированная диаграмма

При сжатии коротких образцов характер работы и основные показатели не меняются

Унифицированная и идеализированная диаграммы работы сталиИдеализированная диаграмма упругопластического тела, совершенно упругого до предела текучести и совершенно пластичного

Слайд 8Обобщенная расчетная диаграмма работы строительных сталей
СП 16.13330.2017
Приложение В

Обобщенная расчетная диаграмма работы строительных сталей СП 16.13330.2017Приложение В

Слайд 9Работа стали при сложном напряженном состоянии
Переход в пластическое состояние зависит

от знака и соотношения значений действующих напряжений
Условие перехода материала в

пластическое состояние устанавливается на основании теории прочности

1 – однозначное поле напряжений
2 – разнозначное поле напряжений
3 – одноосное растяжение

Работа стали при сложном напряженном состоянииПереход в пластическое состояние зависит от знака и соотношения значений действующих напряженийУсловие

Слайд 10Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряжений
В местах искажения

сечения возникают концентраторы напряжений: линии главных напряжений искривляются и сгущаются
Неравномерность

распределения напряжений характеризуется коэффициентом концентрации

k=1,5…3

k=6…9

Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряженийВ местах искажения сечения возникают концентраторы напряжений: линии главных напряжений

Слайд 11Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряжений

Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряжений

Слайд 12Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряжений
1 – гладкий

образец
2 – образец с круглым отверстием
3 – образец с трещиной
При

статической нагрузке и нормальной температуре влияние концентраторов напряжений не учитывается

Негативное влияние на прочность при
Низкие температуры
Динамические воздействия
Температурный удар

Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряжений1 – гладкий образец2 – образец с круглым отверстием3 –

Слайд 13Работа стали при повторных нагрузках
Многократное (миллионы раз) повторное нагружение элемента

может привести к разрушению при напряжениях меньше чем временное сопротивление

и даже предел текучести
Это явление – усталость металла,
разрушение – усталостное
Выносливость – способность металла сопротивляться усталостному разрушению
Вибрационная прочность σвб – напряжения, при которых происходит усталостное разрушение
Зависит от числа циклов нагружения n
Коэффициента асимметрии цикла
Работа стали при повторных нагрузкахМногократное (миллионы раз) повторное нагружение элемента может привести к разрушению при напряжениях меньше

Слайд 14Работа стали при повторных нагрузках
Вибрационную прочность определяют по результатам вибрационных

испытаний (как правило, на базе 2*106 циклов нагружения)
1 – сталь
2

– алюминиевые сплавы

Относительная усталостная прочность снижается с повышением прочности стали

К значительному снижению приводит наличие концентраторов напряжений

Работа стали при повторных нагрузкахВибрационную прочность определяют по результатам вибрационных испытаний (как правило, на базе 2*106 циклов

Слайд 15Расчет стальных конструкций методом предельных состояний

Расчет стальных конструкций методом предельных состояний

Слайд 16Основные понятия
Проектирование металлических конструкций
Выбор конструктивной формы
РАСЧЕТ
Разработка чертежей для изготовления и

монтажа

Основные понятияПроектирование металлических конструкцийВыбор конструктивной формыРАСЧЕТРазработка чертежей для изготовления и монтажа

Слайд 17Основные понятия
Цель расчета
Строгое обоснование габаритных размеров конструкций, а также размеров

поперечных сечений элементов и их соединений, обеспечивающих заданные условия эксплуатации

в течение всего срока с необходимой надежностью и долговечностью при минимальных затратах материалов и труда на их создание и эксплуатацию

Реальное проектирование – процесс поиска оптимального конструктивного решения

Основные понятияЦель расчетаСтрогое обоснование габаритных размеров конструкций, а также размеров поперечных сечений элементов и их соединений, обеспечивающих

Слайд 18Основные понятия
РАСЧЕТ
Выбор расчетной схемы
Сбор нагрузок
Определение усилий в элементах конструкций
Подбор сечений

и проверка допустимости НДС конструкции в целом, ее элементов и

соединений
Основные понятияРАСЧЕТВыбор расчетной схемыСбор нагрузокОпределение усилий в элементах конструкцийПодбор сечений и проверка допустимости НДС конструкции в целом,

Слайд 19Основные понятия
Расчетная схема

Основные понятияРасчетная схема

Слайд 20Основные понятия
Расчетная схема

Основные понятияРасчетная схема

Слайд 21Основы расчета СК методом предельных состояний
Расчет строительных конструкций
Расчет по допускаемой

нагрузке
Расчет по допускаемым напряжениям
Расчет по предельным состояниям
N – предельное наибольшее

усилие в конструкции, вызываемое внешними воздействиями
S – предельная наименьшая несущая способность конструкции, зависящая от прочности материала, размеров и условий ее работы

γ – коэффициент запаса

Основы расчета СК методом предельных состоянийРасчет строительных конструкцийРасчет по допускаемой нагрузкеРасчет по допускаемым напряжениямРасчет по предельным состояниямN

Слайд 22Основы расчета СК методом предельных состояний
Цель расчета – не допустить

наступление ни одного из возможных предельных состояний
I группа – состояния

строительных объектов, превышение которых ведет к потере несущей способности СК и возникновению аварийной расчетной ситуации

II группа – состояния, при превышении которых нарушается нормальная эксплуатация СК, исчерпывается ресурс их долговечности или нарушаются условия комфортности

Разрушение любого характера
Потеря устойчивости элемента или сооружения в целом
Чрезмерные деформации, пластичность, сдвиги в соединениях

Достижение предельных деформаций конструкций
Достижение предельных уровней колебаний
Образование трещин и т.д.

Основы расчета СК методом предельных состоянийЦель расчета – не допустить наступление ни одного из возможных предельных состоянийI

Слайд 23О коэффициентах надежности
Действующая нагрузка
Материал
Условия работы
γf – коэффициент надежности по нагрузке
γm

– коэффициент надежности по материалу
γс – коэффициент условий работы
СП 20.13330.2016

Нагрузки и воздействия

СП 16.13330.2017 Стальные конструкции

СП 16.13330.2017 Стальные конструкции

О коэффициентах надежностиДействующая нагрузкаМатериалУсловия работыγf – коэффициент надежности по нагрузкеγm – коэффициент надежности по материалуγс – коэффициент

Слайд 24Определение действующих нагрузок
Нормативное (базовое) значение нагрузки – базовое значение нагрузки

в условиях нормальной эксплуатации

Коэффициент надежности по нагрузке – коэффициент, учитывающий

в условиях нормальной эксплуатации сооружений возможное отклонение нагрузок в неблагоприятную сторону от нормативных значений

Расчетное значение нагрузки – экстремальное значение нагрузки в течение срока эксплуатации объекта
Определение действующих нагрузокНормативное (базовое) значение нагрузки – базовое значение нагрузки в условиях нормальной эксплуатацииКоэффициент надежности по нагрузке

Слайд 25Определение прочностных показателей материала
Нормативное значение прочности – базовое значение прочностных

показателей материала, которое гарантировано производителем

Коэффициент надежности по материалу – коэффициент,

учитывающий в условиях нормальной эксплуатации сооружений возможное отклонение прочностных показателей в неблагоприятную сторону от нормативных значений

Расчетное значение прочности – экстремальное значение прочностных показателей в течение срока эксплуатации объекта
Определение прочностных показателей материалаНормативное значение прочности – базовое значение прочностных показателей материала, которое гарантировано производителемКоэффициент надежности по

Слайд 26Прочностные показатели стали
Прочность стали зависит от марки и толщины проката


СП 16.13330-2017
раздел 5,приложение В
Основные прочностные показатели стали (таблица 2 СП)
Ryn

– нормативное сопротивление растяжению, сжатию и изгибу по пределу текучести
Run – нормативное сопротивление растяжению, сжатию и изгибу по временному сопротивлению
Rsn =0,58Ryn – нормативное сопротивление сдвигу
Rpn – нормативное сопротивление смятию торцевой поверхности

Расчетные значения прочностных показателей определяются


Коэффициент надежности по материалу для стали
γm = 1,025….1,1

Прочностные показатели сталиПрочность стали зависит от марки и толщины проката СП 16.13330-2017раздел 5,приложение ВОсновные прочностные показатели стали

Слайд 27Учет условий работы
Коэффициенты условий работы для элементов приведены в таблице

1 СП

Учет условий работыКоэффициенты условий работы для элементов приведены в таблице 1 СП

Слайд 28Предельное неравенство
Обобщенный (интегральный) коэффициент надежности метода предельных состояний
Предельное неравенство II

группы предельных состояний

Предельное неравенствоОбобщенный (интегральный) коэффициент надежности метода предельных состоянийПредельное неравенство II группы предельных состояний

Слайд 29Сортамент

Сортамент

Слайд 30Прокатная сталь
Листовая
Профильная
Тонко/толсто листовая
Широкополосная
Просечно-вытяжная
Уголок, двутавр, швеллер и т.д.
Гнутые профили

Прокатная стальЛистоваяПрофильнаяТонко/толсто листоваяШирокополоснаяПросечно-вытяжнаяУголок, двутавр, швеллер и т.д.Гнутые профили

Слайд 31Сортамент – перечень прокатных профилей с указанием формы, геометрических характеристик,

массы единицы длины, допусков и условий поставки
Коэффициент градации – отношение

площади сечения данного профиля Аn и площади ближайшего меньшего Аn-1
Сортамент – перечень прокатных профилей с указанием формы, геометрических характеристик, массы единицы длины, допусков и условий поставкиКоэффициент

Слайд 33Листовая сталь

Листовая сталь

Слайд 34Профильная сталь

Профильная сталь

Слайд 35Гнутые профили

Гнутые профили

Слайд 36Сортамент - обозначение
100х10
100х63х8
20П(У,С,Э)
20Б1
20
20Ш1
20К1
108х3,5

Сортамент - обозначение100х10100х63х820П(У,С,Э)20Б12020Ш120К1108х3,5

Слайд 37Двутавр – самый распространенный тип профиля в строительстве
ГОСТ Р 57837-2017

новый сортамент двутавров с параллельными гранями молок
ГОСТ Р 57837-2017
СТО АСЧМ

20-93

Kград=1,2

Kград=1,15

Значительно увеличилась номенклатура

30 двутавров типа Б (10Б1-70Б2)

50 двутавров типа Б (10Б1-70Б4)

Двутавр – самый распространенный тип профиля в строительствеГОСТ Р 57837-2017 новый сортамент двутавров с параллельными гранями молокГОСТ

Слайд 38Сортамент
+
-
Оптимальное соотношение геометрических параметров
Дискретность
Индустриальность изготовления
Ограниченность

Сортамент+-Оптимальное соотношение геометрических параметровДискретностьИндустриальность изготовления Ограниченность

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика