ГОСТ Р 59997—2022
Сокращение площади изогнутых компонентов должно определяться посредством использования А.12.5.2.3.
Для этого необходимо выполнить следующие шаги:
a) представительная локальная прочность при продольном изгибе должна быть определена для трубчатого
элемента с толщиной стенки и диаметром, эквивалентным изогнутому компоненту в призматическом элементе
некруглой формы;
b
) прочность трубчатого элемента того же диаметра итолщины стенки, который использован в шаге а), долж
на быть определена на основе полного поперечного сечения и предела текучести материала;
c) отношение прочностей должно быть определено как прочность в шаге а), деленная на прочность в шаге Ь);
d) это отношение прочностей должно быть затем использовано для определения эквивалентной уменьшен
ной площади изогнутого компонента в призматическом элементе некруглой формы.
Использование эффективной ширины накладных пластин, в целом, приводит к сдвигу нейтральной оси от
носительно той, которая определена на основе общих свойств сечения. Этот сдвиг должен быть учтен при опреде
лении эффективной ширины. Когда анализ конструкции выполнен с использованием общих свойств сечения, тодо
полнительный момент, вызванный сдвигом нейтральной оси, должен быть найден как произведение осевой силы,
действующей на элемент, и значения сдвига нейтральной оси. Этот момент должен быть как дополнительный по
отношению к другим моментам, действующим на эффективное сечение, если только не возникнут более тяжелые
условия в случае пренебрежения этим аспектом.
А.12.3.4.2 Эффективные площади для сжимающего нагружения
Эффективная площадь Aeff,■сжатого компонента должна быть найдена как результат умножения его толщины
и эффективной ширины (которая не должна приниматься более чем его реальная ширина). Эффективная площадь
изогнутого компонента, подвергающегося равномерному сжатию, должна быть определена на основе его фактической
площади, уменьшенной на коэффициент его прочности, если он отнесен ктрубчатому элементу класса 3 или класса 4
[формула
(А.143),
когда 0,170 <
А
Ау/Рхе], и на основе сравнения с его прочностью, если он отнесен к трубчатым эле
ментам класса 1или класса 2 [формула
{А.143),
когда
AFy/Pxe
< 0,170], как указано в шагах а)— d) вА.12.3.4.1. Общая
эффективная площадь Аесявляется суммой эффективных площадей компонентов, как указано вформуле
^ес = ^ ^eff,/’-
(А.134)
А.12.3.4.3 Модуль эффективности для изгибающего нагружения
Для рамных или внутренних компонентов сжатой полки, подвергающихся сочетаниям изгибающего или сжи
мающего нагружения, эффективная ширина должна быть определена по таблице
А.29
с). Для рамных или вы
ступающих компонентов сжатой полки, подвергающихся сочетаниям изгибающего или сжимающего нагружения,
эффективная ширина, которая не должна приниматься более его реальной ширины, должна определяться по та
блице
А.29
Ь). Эффективная площадь изогнутого компонента, подверженная изгибающему воздействию, должна
определяться по фактической площади, уменьшенной на коэффициент прочности, если он отнесен к трубчатым
элементам класса 3 или класса 4 [формула
(А.148),
для 0,1034 < (F D)/(E
t
)], и на основе сравнения с его прочно
стью, если он отнесен к трубчатым элементам класса 1 [формула
(А.148)
для (F D)/(E
t) <
0,0517], как указано в
шагах а) — d) в А.12.3.4.1. Эффективный второй момент площади /едолжен быть определен путем вычисления
свойств сечения на основе полностью эффективных площадей в отношении компонентов, подверженных рас
тяжению на эффективных площадях, как определено в А.12.3.4.2 для компонентов, подверженных сжатию, и на
основе полностью эффективных площадей, как определено в первом параграфе для компонентов, подверженных
сочетанию воздействий сжатия и изгиба.
При применении в отношении поперечных сечений с тонкими компонентами, особенно когда сечение не яв ляется
симметричным по отношению к конкретной оси, процедура для определения эффективных вторых моментов
площади приводит к двум значениям /е вдоль этой оси, в зависимости от знака изгибающего момента. С консерва
тивной точки зрения, меньшее значение /еможет использоваться во всех шагах при выполнении анализов прочности.
При рассмотрении поперечного сечения, состоящего из компонентов, имеющих различные пределы теку чести,
уменьшенный эффективный момент сопротивления сечения Se, использованный в вычислениях, должен
включать все критические точки поперечного сечения:
Se = /е/У/.(
А.135)
где у,-— расстояние от нейтральной оси, связанное с /едо критической точки /.
Примечание — Места критического напряжения, как правило, располагаются на кромках компонентов
и являются функциями усилий вэлементах, предела текучести компонента и его положения в поперечном сечении
элемента.
А
А.12.3.5 Свойства поперечного сечения для оценки
А.12.3.5.1 Растяжение
При растяжении площадь поперечного сечения для использования в оценке должна быть
А{,
где
А{
=
Ар
для
пластических сечений класса 1 или компактных сечений класса 2, см. формулу
(А.131),
=
Af — для полукомпактных сечений класса 3, как определено в формуле
(А.133),
= Af— как определено в формуле
(А.133)
для тонких сечений класса 4 при растяжении на всем поперечном
сечении (включая изгиб); в ином случае используют
Аес
для сечений класса 4, как определено в формуле (,
.134).
Когда в поперечном сечении имеются вырезки (окна), проколы (отверстия) и т. п., то
А{
должна быть опреде
лена по месту максимального поперечного сечения, если только сечение не оборудовано накладными пластинами,
окружающими отверстие, которое компенсирует всю утраченную площадь.
173