327

Анализ устойчивости элементов металлических конструкций

Лабораторная работа

Архитектура, проектирование и строительство

Коэффициент запаса устойчивости для данной стойки составляет. Значения критических усилий, определенные по методике СП, практически не отличаются от полученных в программе SCAD. Упругопластическая работа стержня с начальными несовершенствами.

Русский

2012-12-07

523 KB

24 чел.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Кафедра строительных конструкций

Лабораторная работа №1

по дисциплине «Металлические конструкции, включая сварку»

Анализ устойчивости элементов металлических конструкций

Выполнил студент гр. ПГ-08-04     _________________________         Л.Д. Фаткин

                                                          

Принял ст. преподаватель               _________________________         М.Н. Сафиуллин

                                                         

Уфа 2012


Исходные данные:

№ варианта

Граничные условия

Сталь

Тип сечения

Длины L, м

Сечение ветви

B, мм

H, мм

1

2

3

4

5

6

7

8

17

Г

С375

Б

8-13

40 П

360

-

Ход работы:


Длина стойки 8 м

Критическая нагрузка:

Коэффициент запаса устойчивости для данной стойки составляет 8,686.

Критическая сила:

Расчетная длина стержня:

Критическая сила по формуле Эйлера:

Условная гибкость стержня:

Коэффициент продольного изгиба:

Критическая сила:

Критическая сила по программе КРИСТАЛЛ:

Длина стойки 9 м

Критическая нагрузка:

Коэффициент запаса устойчивости для данной стойки составляет 6,8628.

Критическая сила:

Расчетная длина стержня:

Критическая сила по формуле Эйлера:

Условная гибкость стержня:

Коэффициент продольного изгиба:

Критическая сила:

 

Критическая сила по программе КРИСТАЛЛ:

Длина стойки 10 м

Критическая нагрузка:

Коэффициент запаса устойчивости для данной стойки составляет 5,559.

Критическая сила:

Расчетная длина стержня:

Критическая сила по формуле Эйлера:

Условная гибкость стержня:

Коэффициент продольного изгиба:

Критическая сила:

 

Критическая сила по программе КРИСТАЛЛ:

Длина стойки 11 м

Критическая нагрузка:

Коэффициент запаса устойчивости для данной стойки составляет 4,595.

Критическая сила:

Расчетная длина стержня:

Критическая сила по формуле Эйлера:

Условная гибкость стержня:

Коэффициент продольного изгиба:

Критическая сила:

 

Критическая сила по программе КРИСТАЛЛ:

Длина стойки 12м

Критическая нагрузка:

Коэффициент запаса устойчивости для данной стойки составляет 3,858.

Критическая сила:

Расчетная длина стержня:

Критическая сила по формуле Эйлера:

Условная гибкость стержня:

Коэффициент продольного изгиба:

Критическая сила:

 

Критическая сила по программе КРИСТАЛЛ:

Длина стойки 13 м

Критическая нагрузка:

Коэффициент запаса устойчивости для данной стойки составляет 3,288.

Критическая сила:

Расчетная длина стержня:

Критическая сила по формуле Эйлера:

Условная гибкость стержня:

Коэффициент продольного изгиба:

Критическая сила:

 

Критическая сила по программе КРИСТАЛЛ:

Результаты расчетов

Показатель

Длина колонны, м

Примечания

8

9

10

11

12

13

1

Гибкость

1,066

1,199

1,332

1,466

1,599

1,732

Расчет

выполнен

по СНиП

II-23-81*

2

РЭйлер, кН

36827

29097,9

23569,3

19478,75

16367,6

13946,3

3

Рscad, кН

36859,04

29122,29

23589,6

19498,88

16371,4

13952,63

4

Рсп, кН

3993,13

3933,72

3887,05

3819,15

3738,52

3662,14

5

Ркристалл, кН

3389,9

3346,6

3299,5

3248,7

3194,4

3137,06

Выводы

  1.  Значения  критических  усилий,  определенные  по  методике  СП, практически не отличаются от полученных в программе SCAD (формула Эйлера);
  2.  На всем рассмотренном диапазоне гибкости стойки значения критической силы определенной по СП меньше значений критической силы, определенной по формуле Эйлера;
  3.  Различия в полученных результатах объясняются следующим: в комплексе SCAD момент потери устойчивости определяется для строго прямолинейного, идеально-упругого стержня, а формула СП предусматривает упругопластическую работу стержня с начальными  несовершенствами.