Cтраница 1
Потеря устойчивости второго рода в сжато-изогнутых стержнях происходит вследствие того, что при определенной величине силы Р в результате возникновения пластических деформаций сопротивление изгибу начинает уменьшаться и прогиб нарастает при уменьшающейся нагрузке. [1]
Потеря устойчивости второго рода может произойти при наличии упругих и пластических деформаций. В этом случае форма равновесия в целом не меняется, но в критическом состоянии происходит возрастание прогиба. [2]
Потерей устойчивости второго рода принято называть первое предельное состояние системы по несущей способности системы, т.е. состояние системы, когда при дальнейшем увеличении внешних сил равновесие между внешними и внутренними силами нарушается. Иными словами происходит разрушение заданной системы. [3]
Явление потери устойчивости второго рода аналогично потере деформируемым телом несущей способности. Нагрузка, при которой начинается резкое нарастание деформации данного первоначального вида, называется критической нагрузкой при потере устойчивости второго рода. [4]
При потере устойчивости второго рода форма равновесия в целом не меняется, но в критическом состоянии происходит резкое возрастание прогиба. Поверка стенки стального трубопровода кругового поперечного сечения на устойчивость второго рода сводится к подсчету изгибающего момента в опасных сечениях А к В трубы от внешнего атмосферного давления при вакууме. [5]
Подобная кривая получается, например, при внецентренном сжатии упруго-пластического стержня [ иногда этот вид потери устойчивости называют потерей устойчивости второго рода, подразумевая под потерей устойчивости первого рода описанный ранее случай 1 ( см. стр. [6]
При изгибе стержня в плоскости наименьшей жесткости потеря устойчивости первого рода ( боковое выпучивание) становится невозможной, но возможна потеря устойчивости второго рода. Последняя может произойти как в случае изгиба стержня t плоскости наибольшей жесткости, так и при изгибе в плоскости наименьшей жесткости. [7]
При действии на трубу нагрузок, вызывающих не только сжатие, но и изгиб стенок ( рис. 82 6), может произойти потеря устойчивости второго рода или, по терминологии Н. В. Корноухова, устойчивой прочности, вполне аналогичная явлению продольно-поперечного изгиба стержней. Потеря устойчивости второго рода может произойти как при наличии упругих, так и пластических деформаций, в зависимости от материала и размеров трубы. [8]
![]() |
Зависимость продольного усилия от стрелки начального прогиба.| Влияние форм потери устойчивости на критическое усилие. [9] |
Из приведенного анализа следует, что для подземного трубопровода с начальным искривлением в вертикальной плоскости выпуклостью вверх или для трубопровода в насыпи с начальным искривлением в горизонтальной плоскости характерна потеря устойчивости второго рода, которая характеризуется неизменностью ( в качественном отношении) конфигурации системы при нагружении и наличием максимума усилия. При малом начальном прогибе критическое усилие определяется в основном упругой работой грунта, классическое решение здесь соответствует прямолинейной начальной форме; при значительном начальном прогибе влияние упругой работы грунта на критическое усилие незначительно, определяющей является пластическая стадия работы грунта. [10]
Из приведенного анализа следует, что для подземного трубопровода с начальным искривлением в вертикальной плоскости выпуклостью вверх или для трубопровода в насыпи с начальным искривлением в горизонтальной плоскости характерна потеря устойчивости второго рода, которая характеризуется неизменностью ( в качественном отношении) конфигурации системы при нагружении и наличием максимума нагрузки. При малом начальном прогибе критическое усилие определяется в основном упругой работой грунта, классическое решение здесь соответствует прямолинейной начальной фо ме; при значительном начальном прогибе влияние упругой работы грунта на критическое усилие незначительно, определяющим является пластическая стадия работы грунта. [11]
Если обратиться к рассмотрению устойчивости равновесия сжато-изогнутого стержня, то, так как потеря устойчивости может иметь место только вследствие дополнительного искривления его, можно утверждать, что речь может идти лишь о потере устойчивости второго рода. Иными словами, потеря устойчивости сжато-изогнутого стержня может произойти лишь вследствие того, что при некоторой величине нагрузки сопротивление изгибу в результате возникновения пластических деформаций начинает падать и, следовательно, прогиб начинает происходить при уменьшающейся нагрузке. Критическое состояние соответствует тому прогибу, при котором сжимающая сила имеет наибольшую величину. [12]
При действии на трубу нагрузок, вызывающих не только сжатие, но и изгиб стенок ( рис. 82 6), может произойти потеря устойчивости второго рода или, по терминологии Н. В. Корноухова, устойчивой прочности, вполне аналогичная явлению продольно-поперечного изгиба стержней. Потеря устойчивости второго рода может произойти как при наличии упругих, так и пластических деформаций, в зависимости от материала и размеров трубы. [13]
Кроме потери устойчивости первого рода ( от равномерно распределенного внешнего давления), может возникнуть потеря устойчивости кольцевого сечения за счет дополнительного действия на трубу изгибающего момента. Это явление называется потерей устойчивости второго рода. [14]
![]() |
Диаграмма полный прогиб - продольное усилие с учетом упругой и упругопластической работы грунта. [15] |