Остаточное перемещение
Cтраница 4
Колодцы подземных коммуникаций, в том числе и газовых сетей, поднятые силами морозного пучения, не всегда занимают свое первоначальное положение после оттаивания грунта вокруг них. Это объясняется тем, что зазоры под колодцами или между отдельными кольцами при оттаивании грунта частично заполняются им, чт о и обусловливает остаточные перемещения. Поскольку эти перемещения нарастают из года в год, деформации увеличиваются постепенно, что может привести к аварийному состоянию колодцев. [46]
Метод упругих решений будет наглядно продемонстрирован на решении задач о деформации пластинок и цилиндрических оболочек. Здесь же мы добавим только, что вопрос об остаточных деформациях и напряжениях при этом методе решается автоматически: на основании теоремы 4 остаточные перемещения и деформации равны разности их значений в последнем и первом приближении, а остаточные напряжения равны разности их значений в последнем приближении и значений их, вычисляемых по деформациям первого приближения на основании закона Гука. [47]
Закономерность изменения несущей способности детали по перемещениям носит в целом тот же характер, что и закономерность изменения несущей способности по деформациям. Здесь только важно подчеркнуть, что за счет интенсивного перераспределения напряжений по сечению в начальной стадии пластического деформирования резко возрастают предельные нагрузки при весьма малых остаточных перемещениях. [48]
При динамическом действии нагрузки на какое-либо тело ( или конструкцию) последнее может приобрести остаточные перемещения или разрушиться. Наличие остаточных перемещений в конструкции в общем случае не означает ее разрушения, поскольку она может воспринимать какое-либо внешнее воздействие. На практике остаточные перемещения и деформации допускаются и ограничиваются конкретными требованиями их эксплуатации. Очевидно, что и в том или в другом случаях внешнее воздействие на конструкцию или тело должно быть оценено. [49]
Для дисков этих же типов в табл. 4.2 приведены вытяжки, измеренные после длительной эксплуатации с различным временем работы. Все диски предварительно подвергали автофрети-рованию. После предварительного пластического деформирования остаточные перемещения дисков в процессе длительной работы растут значительно медленнее и достаточно малы. Некоторое увеличение наружного диаметра связано с повторностью нагру-жения и процессами ползучести. [50]
На рис. 34 приведены диаграммы многократной нагрузки-разгрузки взаимодействия при различных видах нагружений и грунтовых условиях. На графиках, приведенных на рис, 34, в каждой петле максимальная нагрузка, действующая на трубопровод, увеличивается. Отсюда видно, что даже при малых значениях нагрузки остаточное перемещение составляет значительную часть общего перемещения. Если пределом упругости считать нагрузку, при которой остаточное перемещение составляет 2 - 3 % от общего перемещения, то в этих опытах предел упругости взаимодействия лежит значительно ниже предела пропорциональности. Это показывает, что лишь при весьма малых нагрузках взаимодействие подчиняется закону обратимости деформаций. Подобная обработка произведена на рис. 34, где кружочками нанесены значения иупр для каждой петли. [51]
Смещение деталей вдоль оси шва Ах связано с их неодинаковым удлинением при нагреве. Например, при сварке тавровых соединений, даже при одинаковой толщине свариваемых пластин, удлинение стенки в - 1 5 раза больше, так как полоса нагрева в полке расположена в середине пластины, а в стенке - на краю. Это смещение обычно не препятствует сварке, но сказывается на остаточных перемещениях элементов конструкции, например может вызвать закручивание балок коробчатого сечения ( см. разд. [52]
Помимо сдвигоустойчивых, фрикционных соединений на высокопрочных болтах существуют соединения с несущими высокопрочными болтами, отличающиеся передачей сдвигающих усилий совместной работой сил трения, смятия и среза болта. Эти соединения будут иметь остаточные перемещения, появляющиеся при преодолении начального трения и зависящие от плотности посадки болтов в отверстия, но зато их йесущая способность существенно в 1 5 - 2 раза увеличивается и упрощается подготовка контактных поверхностей. Однако такие соединения не могут быть рекомендованы в конструкциях, где остаточные перемещения нежелательны, и при вибрационных нагрузках. [53]
 |
Механические свойства высокопрочных болтов. [54] |
Помимо сдвигоустойчивых, фрикционных соединений на высокопрочных болтах существуют соединения с несущими высокопрочными болтами, отличающиеся передачей сдвигающих усилий совместной работой сил трения, смятия и среза болта. Эти соединения будут иметь остаточные перемещения, появляющиеся при преодолении начального трения и зависящие от плотности посадки болтов в отверстия, но зато их несущая способность существенно в 1 5 - 2 раза увеличивается и упрощается подготовка контактных поверхностей. Однако такие соединения не могут быть рекомендованы в конструкциях, где остаточные перемещения нежелательны, и при вибрационных нагрузках. [55]
В процессе сварки в зоне соединений образуются остаточные деформации укорочения. Путем прокатки, проковки, растяжения создают пластические деформации удлинения. Так как остаточные перемещения элементов сварных конструкций обусловлены наличием деформаций укорочения, образованных только в шве и прилегающих участках основного металла, то деформации удлинения также необходимо создавать только в этих зонах. [56]
Критерии допустимости состояния конструкции при динамическом действии нагрузки большой интенсивности могут быть различными. В большинстве случаев остаточные деформации, не препятствующие эксплуатации сооружения, допускаются. В этих случаях существенпоэ значение приобретает задача определения остаточных деформаций и перемещений. Для случаев, когда остаточные перемещения не допускаются или допускаются в очень ограниченных пределах, решение динамической задачи о пластическом деформировании конструкции также представляет существенный интерес - прежде всего для проведения поверочных расчетов. [57]
На рис. 34 приведены диаграммы многократной нагрузки-разгрузки взаимодействия при различных видах нагружений и грунтовых условиях. На графиках, приведенных на рис, 34, в каждой петле максимальная нагрузка, действующая на трубопровод, увеличивается. Отсюда видно, что даже при малых значениях нагрузки остаточное перемещение составляет значительную часть общего перемещения. Если пределом упругости считать нагрузку, при которой остаточное перемещение составляет 2 - 3 % от общего перемещения, то в этих опытах предел упругости взаимодействия лежит значительно ниже предела пропорциональности. Это показывает, что лишь при весьма малых нагрузках взаимодействие подчиняется закону обратимости деформаций. Подобная обработка произведена на рис. 34, где кружочками нанесены значения иупр для каждой петли. [58]
При статически действующих нагрузках на тело или конструкцию несущая способность определяется значением предельных интенсивностей нагрузок. При динамически действующих нагрузках для разрушения конструкции или для того, чтобы вызвать в ней недопустимые остаточные перемещения, необходимо приложить к ней импульс нагрузки, значение которого не менее некоторого предельного. Однако при этом существенное влияние на поведение конструкции может оказывать форма импульса или зависимость нагрузки от времени. Целью решения конкретных задач может быть именно определение предельного значения импульса действующей нагрузки, причем в зависимости от его формы. Решение таких задач сводится к построению зависимости остаточных перемещений и деформаций от величины действующего импульса при заданной его форме. [59]
Страницы: 1 2 3 4