Siły krytyczne.pdf

(76 KB) Pobierz
Wyboczenie
Element konstrukcyjny o określonym przekroju i
podanym na rysunku obok sposobie podparcia
obciąŜony jest siłą P. Wyznaczyć maksymalne
obciąŜenia,nie wywołujące wyboczenia tego elementu,
gdy parametr przekroju elementu wynosi:
b = 10 mm
l = 1.5 m
a własności wytrzymałościowe materiału elementu są
następujące
σ spr = 200 MPa
E = 2*10 5 MPa
naleŜy uwzględnić naleŜy współczynnik
bezpieczeństwa x w = 1.4
Przekrój elementu ma momenty bezwładności
względem osi z przechodzącej przez środek cięŜkości
J z = J z c = 28.55 b 4
oraz osi y przechodzącej przez środek cięŜkości
J y = J y c = 9.92 b 4
a pole powierzchni przekroju
A = 11 b 2
By odpowiedzieć na postawiony problem, moŜemy wykorzystać kilka zaleŜności ( wzór: Eulera, Tetmajera Jasińskiego, Jophsona
Ostenfelda) . O tym który z tych wzorów zastosować decyduje smukłość ustroju odniesina do smukłości granicznej. Smukłość
graniczna zaleŜy od własności materiału z którego wykonano dany element.
s gr = Π
E
σ spr
dla materiału z którego wykonano słup:
s gr = Π
2*10 5
= 99.3
200
ramię bezwładności
i =
J
A
minimalna wartość tego ramienia jest dla J = min ( J y , J z ), więc
i =
J y =
9.92 b 4
= 0.95 b
A
11 b 2
Dla rozwiązywanego przypadku długość wyboczeniowa l w = l, a smukłość
s = l w =
l w
=
1.5
= 158
i 0.95 b 0.95 *0.01
PoniewaŜ s > s gr do obliczenia siły krytycznej stosuj wzór Eulera
P kr = Π 2 E J
l w 2
po podstawieniu wartości
P kr = Π 2 * 2 * 10 11 * 9.92 * 0.01 4
1.5 2
= 8.7 * 10 4 N
gdy uwzględnimy współczynnik bezpieczeństwa:
P dop = P kr = 8.7 * 10 4 = 62 * 10 3 N = 62 kN
768291115.003.png 768291115.004.png 768291115.005.png 768291115.006.png 768291115.001.png 768291115.002.png
 
x w
1.4
©20092010 SoM. All Rights Reserved.
Zgłoś jeśli naruszono regulamin