Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Материаловедение

Рациональные формы сечения балок  Просмотрен 96

Лекция №17

Тема: «Изгиб»

Вопросы:

Рациональные формы сечения балок

Балки равного сопротивления изгибу

Рациональные формы сечения балок

При изгибе форма сечения играет существенную роль, поскольку прочность балки характеризуется значением момента сопротивления, зависящим как от размеров, так и от очертания сечения. Можно получить большой момент сопротивления при малой площади и, наоборот, малый момент - при большой площади Совершенно очевидно, что первый вариант выгоднее с точки зрения более благоприятной работы на изгиб и расхода материала, хотя он и не всегда возможен конструктивно.

Таким образом, рациональны те формы поперечного сечения, у которых основная часть площади удалена как можно дальше от нейтральной линии. Этому в первую очередь удовлетворяют балки двутаврового сечения, у них основная часть материала сконцентрирована в удаленных от нейтрального слоя полках (см. рис. 1).

Менее выгодно прямоугольное сечение, особенно вытянутое вдоль нейтральной оси (Wy > Wx). Не выгодно круговое сечение, так как оно имеет наибольшую толщину на уровне нейтрального слоя (см. рис. 2), где материал не загружен, т.е. не работает.

Полое сечение (трубчатое, коробчатое и др.) всегда выгоднее сплошного, равноценного по площади, а, следовательно, и по массе.

Основным балочным прокатным профилем является двутавр. Различают двутавры обыкновенные и широкополочные. Первые применяют давно и пока они в строительстве более распространены. Они имеют уклон внутренних граней полок. Широкополочные двутавры начали прокатывать в конце 70-х годов. Они имеют параллельные грани полок, что облегчает крепление примыкающих деталей, и более экономичны.

Рис. 1 Рис. 2

Для хрупких материалов симметричный профиль относительно нейтральной оси нерационален. Целесообразно, чтобы высота сжатой зоны была больше растянутой, так как прочность хрупких материалов на сжатие выше, чем на растяжение (см. рис. 3).

Рис. 3

 

Предыдущая статья:Проектирование средств отображения и ввода информации и рабочее место оператора Следующая статья:Балки равного сопротивления изгибу
page speed (0.0127 sec, direct)