Статьи

Статья "Формирование сечений и расчет их геометрических характеристик" из журнала CADmaster №3(08) 2001 (июль-сентябрь)

Опубликовано: 05.11.2017


При прочностном расчете конструкций различного вида одним из наиболее часто используемых элементов расчетных схем является стержень, то есть тело, у которого максимальный габаритный размер поперечного сечения bmax намного меньше его длины l .

В зависимости от особенностей поперечного сечения различают массивные и тонкостенные стержни. В массивных (сплошных) стержнях наименьший размер поперечного сечения tmin имеет одинаковый с bmax порядок величины (рис. 1, а). В тонкостенном стержне tmin << bmax и, разумеется, tmin << L , где L  — длина контурной линии поперечного сечения тонкостенного стержня (рис. 1, б). Обычно стержень считают тонкостенным, если выполняются неравенства:

t/b < 0,1; b/l < 0,1.

Теория расчета сплошных сечений развита еще в классических работах Сен-Венана. Расчет тонкостенных стержней для ссылку случаев открытого и замкнутого профилей отражен в работах В. З. Власова, А. А. Уманского и Ю. Г. Джанелидзе. Вариант единой теории тонкостенных стержней (в том числе открыто-замкнутых) предложен Е. А. Бейлиным.

Основное отличие в поведении тонкостенного стержня под нагрузкой от работы массивного стержня состоит в возможном нарушении гипотезы плоских сечений. Типичным примером может служить свободное кручение стержня открытого профиля (труба с продольным разрезом) или же деформация двутавра, загруженного на торце бимоментом (Рис. 2). Отклонение от гипотезы плоских сечений ( депланация ) в большей мере характерна для тонкостенных стержней открытого профиля и в меньшей — для стержней с замкнутым профилем.

Использование в практике проектирования стержневых элементов с «нестандартными» сечениями приводит к необходимости вычисления их геометрических характеристик (площадь, моменты и радиусы инерции, моменты сопротивления и т.п.). Несмотря на то что эта работа является достаточно простой и рутинной (все вычислительные формулы изложены на первых страницах любого учебника по сопротивлению материалов), ее выполнение часто приводит к ошибкам. Чтобы облегчить жизнь инженерам-проектировщикам, в состав интегрированной системы прочностного анализа конструкций SCAD Office был включен пакет программ для формирования сечений и расчета их геометрических характеристик. Результаты расчета могут использоваться при исследовании напряженно-деформированного состояния конструкций — в частности, при задании жесткостных характеристик элементов в различных программах прочностного расчета (например, программа SCAD позволяет импортировать файлы с геометрическими характеристиками, созданные с помощью программ пакета), а также для определени жесткостных характеристик зданий и сооружений целиком.


Новости

Бампер передний киа спортейдж 3
Отсоединение фиксаторов крепления нижней крышки (A) снимаем блок-фары, поворотники и фонари противотуманки; Отсоединение ЛЕВОЙ противотуманной фары (A) и указателя поворота (B) Отсоединение ПРАВОЙ противотуманной

Задний бампер лансер 9
На японском автомобиле Mitsubishi Lancer 9 и 10 бампер является не только функциональной защитой, но и продолжением кузова и, даже элементом тюнинга. Он поглощает часть энергии при столкновении, в нем

Ваз 12
Производство модели началось с 1999 года с укороченным (по сравнению с ВАЗ-2110) до 4170 мм пятидверным кузовом хэтчбек (объём багажника 400 л), за счёт чего у машины более чёткие реакции на

Вес ваз 2101
Технические характеристики данного автотранспорта зависят от изношенности и пробега, определяемого, естественно, в километраже. Если регулярно проводить автомобиль через СТО, вовремя менять масло, ухаживать

Бампера нива урбан
Знаете, сколько времени было отпущено внедорожнику ВАЗ-2121? До 2006 года. Незадолго до 30-летия легендарная «Нива» должна была отправиться на покой. Но не отправилась

Бампер киа рио
Ситуация на автомобильных дорогах в крупных городах на сегодняшний день очень напряженная. Связанно это с тем, что количество машин постоянно растет, как в 2012, так и во всех последующих годах, и места

Бампер лансер 10
Если Вы купили автомобиль, пусть даже в кредит, Вы сможете себе позволить немного его приукрасить и улучшить. Недорогой спойлер и пороги оригинального качества превратят Ваш автомобиль из копии тысячи

Бампер задний шевроле нива
Для замены переднего бампера на Шеви Нива потребуется: ключи «на 8», «на 10», «на 13», ключ для гаек колес, отвертка. Как все инструменты подготовлены снимите передние колеса с автомобиля и передние