Calcul comprimat central tijă de stabilitate

Puterea de calcul materiale pentru stabilitatea este importantă deoarece flambarea apare la tensiuni mai mici decât în ​​pierderea puterii.

Condiția de stabilitate pentru bara de compresie:

unde P - sarcină axială de compresiune, H;

S - aria secțiunii transversale, m 2;

[Σ] - un efort de compresie admisibilă, Pa;

φ - flambaj coeficient.

Flambajului valori ale coeficienților în funcție de materialul și flexibilitatea X tijă, prezentată în tabelul 1.

Tabelul 1 - Valorile coeficientului de flambare

Calcul comprimat central tijă de stabilitate

voalarea λ este determinată de formula:

unde μ - coeficient de reducere lungime, care depinde de condițiile de fixare tijă (figura 1);

l - lungimea tijei, m;

Imin - raza minimă a secțiunii transversale de inerție axele principale de inerție ale secțiunii centrale, m.

Calcul comprimat central tijă de stabilitate

Figura 1 - Valorile coeficientului de reducere a lungimii

Raza minimă de inerție al secțiunii transversale este definită prin formula:

unde Imin - momentul minim de inerție axial, m 4;

S - aria secțiunii m 2.

Pentru un simplu axele centrale secționate simetrice principale de inerție sunt o axă de simetrie, care se află la intersecția dintre centrul de greutate al secțiunii transversale.

O secțiune complexă ar trebui să fie împărțită în forme simple - în acest domeniu și momentul de inerție axial al întreaga secțiune transversală este determinată prin însumarea algebrică pătrate și momentelor de inerție axial de forme simple.

În cazul în care sopromat propria axă centrală separată de formă simplă inerție care nu coincid cu axele principale de inerție ale secțiunii centrale complete și paralel, regula aplicabilă pentru un transfer paralel:

unde x. Ly - momentele de inerție axial forme relativ simple axe centrale principale de inerție al secțiunii transversale totală, m 4;

I x1. Iy1 - forme simple axiale momente de inerție în jurul propriilor axe centrale de inerție, m 4;

a. b - distanța între interaxiala centrală orizontală și verticală (principale și private) axele de inerție, respectiv, m.

Caracteristicile geometrice ale secțiunilor plane simple, prezentate în tabelul 2.

Tabelul 2 - Caracteristicile geometrice ale secțiunilor plane

Calcul comprimat central tijă de stabilitate

Valoarea admisă a forței de presare este determinată de condițiile de stabilitate:

Critică Forța de compresie pentru tija este determinată în funcție de flexibilitatea undița și limita flexibilitatea materialului λpred tijă (pentru oțel λpred = 100).

În cazul λ> λpred. forța critică este determinată prin formula lui Euler:

În cazul λ <λпред. критическая сила определяется по формуле Ясинского:

unde a, b - coeficienți în funcție de proprietățile materialului miriștea (pentru oțel: a = 310 MPa; b = 1,14 MPa).

Factor de siguranță pentru tija compresibil se determină prin formula:

Mai jos este un exemplu de rezolvare a problemei pe acest subiect.

Baza: [σ] = 150 MPa; E = 2,1 x 10 5 MPa.

Este necesar să se definească valoarea admisibilă a forței de compresiune, rezistența critică și factorul de siguranță pentru tija din figura 2. Toate dimensiunile în figura 2 sunt prezentate în centimetri.

Calcul comprimat central tijă de stabilitate

Figura 2 - tijă de fixare și o secțiune transversală

Noi definim caracteristicile geometrice ale secțiunii transversale.

Se împarte secțiunea transversală în forme simple: un dreptunghi și patru cercuri.

Principalele axe centrale de inerție ale unei secțiuni dat sunt X și Y. Pentru dreptunghi - axa centrală proprie de inerție coincide cu X și Y. Pentru cerc - propria axă centrală inerție U și V, de unde necesitatea de a utiliza transferul paralel regula.

Stabilirea ariilor figurilor simple (Tabelul 1):

Prin urmare, aria unei secțiuni date:

Se determină momentele de inerție axial de forme simple (Tabelul 1):

Calcul comprimat central tijă de stabilitate

Prin urmare, momentele axiale ale secțiunii inerție date:

Se determină raza minimă de girație:

Se determină flexibilitatea miriștea, având în vedere faptul că coeficientul de reducere lungime μ = 0,7 (Figura 1).

φ = 0417: Conform tabelului 1 definesc raportul flambaj.

Definiți valoarea admisă a forței de compresie:

Noi determinăm valoarea forței critice, folosind formula lui Euler. deoarece flexibilitatea tijei mai mare decât limita de flexibilitate pentru oțel (126,55> 100):

Noi determina factorul de siguranță pentru stabilitatea tijei:

  • Sunteți aici:
  • principal
  • sopromat
  • Stabilitate tijă comprimat
  • Calcul comprimat central tijă pentru stabilitate. Determinarea caracteristicilor geometrice ale secțiunilor complexe