О возможности эксплуатации фермы в упруго-пластической стадии

О возможности эксплуатации фермы в упруго-пластической стадии

 

Когда мы исследуем область упруго-пластической работы неразрезной балки с целью выяснения предельного состояния, то мы имеем в виду установление истинного запаса прочности такой балки.

Иными словами, мы при этом предполагаем, что именно предельное состояние, т. е. обращение балки в изменяемую систему за счет включения ряда пластических шарниров, есть то состояние, которое можно уподобить достижению площадки текучести в растягиваемом образце. Поэтому вполне обоснованным является отнесение коэффициента запаса к этому предельному состоянию.

В строительной механике, отдельные случаи эксплуатационного углубления в упруго-пластическую стадию не будут вызывать никаких осложнений, кроме незначительного прироста остаточных прогибов, не более вредных, чем остаточные прогибы при раскружаливании. Опасность потери устойчивости в балке является совершенно особой опасностью, и проверка на устойчивость может быть вполне отделена от проверки на прочность.

 

В ферме эти две проверки неразделимы, так как потеря устойчивости сжатого стержня есть в то же время его естественный предел прочности. Поэтому для фермы случайное углубление в упруго-пластическую стадию почти всегда неотрывно связано с появлением продольного изгиба в сжатых стержнях либо при загружении выше упругого предела, либо при разгрузке из этого состояния. Но продольный изгиб, как мы видели, приводит к существенному изменению самой схемы фермы, искривляя стержни, которые по роду своей работы обязаны быть прямыми, а потому уменьшая их продольную жесткость и долю участия в работе фермы.

 

Разумеется, возможны различные взгляды на допустимость таких изменении. Нормы расчета в отличие от методов расчета всегда содержат субъективные моменты. Законы поведения сжатых стержней с достаточной определенностью свидетельствуют о невозможности использования упруго-пластической работы ферм в случае потери устойчивости. Единственный случай, когда такое углубление в упруго-пластическую стадию не влечет за собой потери устойчивости, это случай фермы, все выходящие стержни которой растянуты, т. е. класс которой состоит из одних плюсов. Но как мы только что видели, и в этом случае нас подстерегает враг — продольный изгиб, если не на фронте загружения, то в тылу разгрузки.

 

В силу сказанного приходим к заключению, что исчисление коэффициента запаса по отношению к предельному состоянию для статически неопределимой фермы должно производиться гораздо осторожнее, чем для балочно-рамных систем, работающих на изгиб.

 

 

 

Rambler's Top100