Определение критического момента потери устойчивости плоской формы изгиба в упругой стадии
Для сечений, у которых плоскость действия момента совпадает с плоскостью симметрии, критический момент потери устойчивости плоской формы изгиба в упругой стадии, в зависимости от расчетной схемы и схемы действия нагрузок, в общем виде вычисляют по формуле
, (Г.1)
где - момент инерции при свободном кручении полного сечения;
- секториальный момент инерции полного сечения;
- момент инерции полного сечения из плоскости действия изгибающего момента;
L - нераскрепленная длина балки;
, , - коэффициенты, зависящие от формы приложения нагрузки и условий закреплений балок на шарнирных опорах, представленные в таблицах Г.1 и Г.2, другие варианты закреплений могут быть представлены с помощью коэффициентов и ;
, - коэффициенты расчетной длины, зависящие от условий закрепления торцевых сечений; зависит от поворота торцевых сечений относительно более слабой оси y-y, а коэффициент характеризует ограничение депланаций сечения. Коэффициенты устанавливают в пределах от 0,5 при ограниченных деформациях до 1,0 при свободных деформациях. В случае свободных деформаций на одном конце балки и ограниченных на другом значение коэффициентов принимают равным 0,7. Допускается принимать значения 1,0;
и являются y координатами точки приложения нагрузки и центра кручения. Координаты положительны, если находятся в сжатой части сечения, и отрицательны в растянутой;
- параметр, отражающий степень асимметрии поперечного сечения относительно оси x-x, равный нулю для сечений балок, симметричных относительно обеих осей. Параметр положителен, если при изгибе напряжения в поясе с наибольшим моментом инерции относительно оси y-y являются сжимающими:
, если 0; (Г.2)
, если 0, (Г.3)
где , (Г.4)
здесь - момент инерции относительно оси y-y сжатого пояса условного эквивалентного двутавра при изгибе относительно оси x-x (см. рисунок Г.1);
- момент инерции относительно оси y-y растянутого пояса условного эквивалентного двутавра при изгибе относительно оси x-x (см. рисунок Г.1);
- расстояние между центрами тяжести поясов условного эквивалентного двутавра (см. рисунок Г.1);
Рисунок Г.1 - Условное представление сечения с одной осью симметрии в виде двутавра для определения параметра
(Измененная редакция, Изм. N 2).
Таблица Г.1 - Коэффициенты и для балок с моментами на опорах