Для наглядности определим две точки на кривой предельного равновесия "в большом" . Первую точку найдем, приняв . Минимальное значение параметра , удовлетворяющее полученной системе линейных ограничений-неравенств, будет . При этом четвертое из ограничений переходит в строгое равенство, что соответствует образованию второго пластического шарнира в расчетном поперечном сечении с координатой . Вторую точку на кривой предельного равновесия "в большом" найдем, приняв . Минимальное значение параметра , удовлетворяющее полученной системе линейных ограничений-неравенств, будет . При этом шестое из ограничений переходит в строгое равенство, что соответствует образованию второго пластического шарнира в расчетном поперечном сечении с координатой . Аналогичным путем можно определить координаты любой точки на кривой предельного равновесия "в большом".
Как и следовало ожидать, результаты расчета рамы статическим и кинематическим методами совпали.
ж) Определение параметров и b кривой предельного равновесия "в большом"
Подставляя координаты второй точки и в формулу (12) настоящего приложения, найдем . Подставляя координаты первой точки и в это же выражение, получим:
з) Проверка несущей способности рамы
По формулам (4)-(8) настоящего приложения вычислим:
;
;
;
;
;
,
что превосходит параметр расчетной нагрузки =1 на 23,9%.
Следовательно, имеется существенный резерв несущей способности рамы.
и) Проверка местной устойчивости элементов
Поскольку стержни рамы выполнены из прокатных профилей, местная устойчивость считается обеспеченной.
к) Уточненный подбор сечений элементов
Задаемся новыми, уменьшенными сечениями элементов стоек и весь расчет повторяем заново до тех пор, пока не будет выполнено условие
.
Приложение 3 Дюбельные соединения
1. Настоящее приложение рекомендуется применять при проектировании дюбельных соединений стальных конструкций, работающих в условиях статического нагружения, изготовленных из стали с нормативным временным сопротивлением от 355 до 590 МПа (от 36 до 60 ), эксплуатируемых в районах с расчетной температурой до минус 65°С.
Применение конструкций на дюбельных соединениях не допускается:
при толщине опорных элементов до 4 и свыше 20 мм;
в районах с сейсмичностью свыше 6 баллов;
в сильноагрессивных средах.
2. Для дюбельных соединений следует применять дюбели по ТУ 14-4-1434-87, механические свойства которых приведены в табл. 1.
Таблица 1
Механические характеристики дюбелей
| Номинальный диаметр стержня дюбеля d, мм | Марка стали | Технические условия | Нормативное временное сопротивление R_dun, МПа(кгс/мм2) |
| 4,5 | 70К-ПВ | ТУ 14-1-3747-86 | 2000 (205) |
| 70ПВ | ТУ 14-1-3746-86 | ||
| 70 | ТУ 14-1-1881-76 |
3. Суммарная толщина присоединяемых элементов t в зависимости от толщины опорного элемента и нормативного временного сопротивления стали опорного элемента не должна превышать значений, приведенных в табл. 2. Минимальная толщина отдельного присоединяемого элемента равна 0,5 мм.
Таблица 2
Толщина элементов, соединяемых дюбелями
| Толщина опорного элемента t_о, мм | Суммарная толщина присоединяемых элементов t, мм, при R_oun, МПа (кгс/мм2) | ||||
| до 370 (38) | св. 370 (38) до 430 (44) | св. 430 (44) до 450 (46) | св. 450 (46) до 510 (52) | св. 510 (52) до 590 (60) | |
| От 4 до 6 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| Св. 6 " 8 | 6 | 6 | 4 | 4 | 4 |
| " 8 " 10 | 6 | 4 | 4 | 4 | 4 |
| " 10 " 12 | 4 | 4 | 4 | 4 | - |
| " 12 " 16 | 4 | 4 | 4 | 4 | - |
| " 16 " 20 | 4 | 4 | 4 | - | - |
4. Расчетные сопротивления однодюбельных соединений следует принимать по табл. 3.
Таблица 3
Расчетные сопротивления элементов, соединяемых одним дюбелем
| Напряженное состояние элементов соединения | Ограничение значения толщины присоединяе- мых элементов, мм | Условное обозначение | Расчетное сопротив - ление | |
| Срез стержня дюбеля | t>=1,5 | R_ds | 0,5 x R_dun | |
| Смятие присоединяемых элементов | 0,5<=t<1,5 | R_dp | 2,0 x R_un | |
| Растяжение | Отрыв присоединяемых элементов | Нет | R_dt_1 | 0,3 x R_un |
| Выдергивание дюбеля из опорного элемента | Нет | R_dt_2 | 0,3 x R_oun | |
5. В дюбельных соединениях при действии продольной силы N, проходящей через центр тяжести соединения, распределение ее между дюбелями следует принимать равномерным.
6. Расчетные усилия , которые могут быть восприняты одним дюбелем, следует определять по формулам:
на срез ; (1)
на смятие ; (2)
на отрыв ; (3)
на выдергивание . (4)
В формулах (1)-(4):
- расчетная площадь сечения дюбеля;
- число расчетных срезов одного дюбеля;
- расчетная площадь отрыва присоединяемых элементов;
D - диаметр шайбы;
- расчетная площадь при выдергивании дюбеля;