Классификация разрезов: Ошибка 404. Запрашиваемая страница не найдена

Содержание

Классификация разрезов. Правила обозначения разрезов.

Разрез – изображение предмета, мысленно рассеченного одной (или несколькими) секущими плоскостями. В зависимости от положения секущей плоскости относительно плоскости проекций разрезы называют горизонтальными, вертикальными и наклонными. Горизонтальный разрез имеет секущую плоскость, параллельную горизонтальной плоскости проекций. Вертикальный разрез имеет секущую плоскость, горизонтальной плоскости проекций. Наклонный разрез имеет секущую плоскость, не параллельную и не горизонтальной плоскости проекций. Когда секущая плоскость совпадает с плоскостью симметрии предмета в целом, то положение секущей плоскости не обозначают и разрез надписью не сопровождают. Разрез обозначается, если секущая плоскость не является плоскостью симметрии предмета (например А – А).

Местные разрезы.

Разрез, служащий для выяснения устройства предмета лишь в отдельном, ограниченном месте, называют местным. Местный разрез выделяют на виде сплошной волнистой линией или сплошной тонкой линией с изломом. Она не должна совпадать с какими-либо другими линиями изображения.

Сложные разрезы: ломаные и ступенчатые.

В зависимости от числа секущих плоскостей разрезы разделяют на простые – при одной секущей плоскости и сложные – при нескольких секущих плоскостях. Сложные разрезы называют ступенчатыми, если секущие плоскости параллельны, и ломаными, если секущие плоскости пересекаются.


Соединение части вида с частью разреза, условности и упрощения на изображениях.

Часть вида и часть соответствующего разреза допускается соединять, разделяя их сплошной волнистой линией или сплошной тонкой линией с изломом. Если соединяют половину вида и половину разреза, каждый из которых является симметричной фигурой, то разделяющей линией служит ось симметрии.

Если изображение представляет собой симметричную фигуру, допускается вычерчивать его половину. Если предмет имеет несколько одинаковых равномерно расположенных элементов, то на изображении этого предмета показывают один-два таких элемента. Такие детали, как винты, заклепки, шпонки, шатуны, рукоятки и т.п., при продольном разрезе показывают нерассеченными.

Сечения, не входящие в состав разреза: вынесенные и наложенные, их расположение.

Вынесенные сечения допускается располагать в разрыве между частями одного и того же вида. При этом, если фигура сечения симметрична, то линию сечения не проводят. Для несимметричных сечений, расположенных в разрыве, или наложенных линию сечения проводят со стрелками, но буквами не обозначают.

38. Нанесение размеров (ГОСТ 2.307-68): общие положения, общие требования к нанесению размеров.

Общее количество размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля изделия. Не допускается повторять размеры одного и того же элемента на разных изображениях, в технических требованиях, основной надписи и спецификации. Линейные размеры указывают в миллиметрах без обозначения единиц. Простые дроби допускается применять только для размеров в дюймах. Угловые размеры указывают в градусах, минутах и секундах с обозначением единицы.

Размеры на чертеже указываются размерными числами и размерными линиями.

Нанесение линейных размеров, нанесение размера диаметра поверхностей вращения, нанесение размеров радиусов дуг окружностей.

Размерные линии проводят между выносными, осевыми, центровыми линиями, а также непосредственно к линиям видимого контура. Их предпочтительнее наносить вне контура изображения. Размерную линию ограничивают стрелками с обоих концов. Минимальное расстояние между параллельными размерными линиями 7 мм, а между размерной и линией контура – 10 мм. Нельзя использовать линии контура, осевые, центровые и выносные в качестве размерных. Необходимо избегать пересечения размерных и выносных линий.

При указании размера диаметра во всех случаях перед размерным числом ставят знак Ø. При нанесении размера радиуса перед размерным числом помещают прописную букву R.

Нанесение угловых размеров, нанесение размеров призматической поверхности, основанием которой является квадрат, нанесение размеров фасок на призматические поверхности, особенности нанесения размеров отверстий.

При простановке угловых размеров размерные числа помещают над размерными линиями со стороны выпуклости. Размеры квадрата указывают со знаком □, если требования к точности расположения всех граней одинаковы. Если размер фаски в масштабе чертежа 1 мм и менее, то размер указывают на полке линии-выноски, проведенной от грани. Количество отверстий и их размеры допускается указывать в таблице. Отверстия обозначают условным знаком на том изображении, на котором указаны размеры их положения.

Основные понятия о базах в машиностроении и нанесение размеров от баз.

Размеры, определяющие взаимное расположение элементов предмета или его поверхностей, наносят от общей базы, от нескольких баз или между смежными элементами – цепочками. От одной базы – отсчетного уровня, принимаемого за нулевой, наносят отметки уровней (высот, глубин) конструкции или элемента на виде и разрезе.

42. Аксонометрическое проецирование: общие сведения, сущность метода и основные понятия, коэффициенты искажения по аксонометрическим осям.

Прямоугольные проекции предмета позволяют точно передать на чертеже форму предмета и его размеры.

Аксонометрическая проекция – это параллельная проекция предмета вместе с системой прямоугольных координат, к которым этот предмет отнесен в пространстве, на некоторую плоскость аксонометрических проекций. Направление проецирующих лучей не должно быть параллельным координатным плоскостям проекций , и , относительно которых выполняются проекции предмета на чертеже.

В зависимости от соотношения коэффициентов искажения аксонометрические проекции разделяются:

· на изометрические, у которых ;

· диметрические, у которых ;

· триметрические, у которых .

Классификация разрезов – презентация онлайн

ГБПОУ МО «НФПТ»
ПРЕЗЕНТАЦИЯ
ПРЕДМЕТ «ТЕХНИЧЕСКОЕ
ЧЕРЧЕНИЕ»
ТЕМА
КЛАССИФИКАЦИЯ
РАЗРЕЗОВ
Преподаватель черчения
Смирнова И.Р.

2. РАЗРЕЗЫ

• Разрез – изображение предмета,
мысленно рассечённого
плоскостью(или несколькими
плоскостями). На разрезе
показывают то, что получается в
секущей плоскости и что
расположено за ней
• Разрезы предназначены для
выявления внутренний формы
детали или изделия
ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ
ФРОНТАЛЬНЫЙ
РАЗРЕЗ
(аксонометрия)
ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ
РАЗРЕЗ
ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ
ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ
РАЗРЕЗ
(аксонометрия)
ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

5. ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

ПРОФИЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ
(аксонометрия)
ПРОФИЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

6. ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

НАКЛОННЫЕ РАЗРЕЗЫ

7. СЛОЖНЫЕ РАЗРЕЗЫ

СТУПЕНЧАТЫЙ РАЗРЕЗ
(аксонометрия)
СТУПЕНЧАТЫЙ РАЗРЕЗ

8. СЛОЖНЫЕ РАЗРЕЗЫ

ЛОМАНЫЙ
РАЗРЕЗ

9. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАЗРЕЗОВ

РАЗРЕЗ ВДОЛЬ ТОНКОЙ СТЕНКИ (РЕБРА ЖЁСТКОСТИ)

10. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАЗРЕЗОВ

РАЗРЕЗ ШКИВА СО СПИЦАМ
а) ПРИ ЧЁТНОМ КОЛИЧЕСТВЕ СПИЦ
б) ПРИ НЕЧЁТНОМ КОЛИЧЕСТВЕ СПИЦ

11. МЕСТНЫЙ РАЗРЕЗ

12. СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

13. СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

14. СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

15. СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

16. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Техническое черчение, Вышнепольский И.С.,
Москва,Высшая школа, Издательский центр,
«Академия»,1999
2. Черчение,9 кл.,Гордеенко Н. А.,
Степакова В.В., Москва, Издательство
«Астрель», 2006
3. Черчение, Преображенская Н.Г.,Москва,
Издательский центр «Вентана – Граф»,
2005
Содержание
Простые
разрезы………………………………..Слайды
2,3,4,5
Сложные
разрезы……………………………….Слайды 6,7
Особые случаи
разрезов………………….Слайды 8,9
Местный
разрез…………………………………Слайд 10
Соединения части вида
и части
разреза………………………………Слайды

18. Спасибо за внимание!

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЧЕРЧЕНИЕ» «КЛАССИФИКАЦИЯ РАЗРЕЗОВ» — презентация на Slide-Share.ru 🎓

1

Первый слайд презентации

«ТЕХНИЧЕСКОЕ ЧЕРЧЕНИЕ» ТЕМА: «КЛАССИФИКАЦИЯ РАЗРЕЗОВ»

Изображение слайда

2

Слайд 2: РАЗРЕЗЫ

Разрез – изображение предмета, мысленно рассечённого плоскостью(или несколькими плоскостями). На разрезе показывают то, что получается в секущей плоскости и что расположено за ней Разрезы предназначены для выявления внутренний формы детали или изделия

Изображение слайда

3

Слайд 3

ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ ФРОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ (аксонометрия) ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

Изображение слайда

4

Слайд 4

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ (аксонометрия) ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

Изображение слайда

5

Слайд 5: ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

ПРОФИЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ (аксонометрия) ПРОФИЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

Изображение слайда

6

Слайд 6: ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

НАКЛОННЫЕ РАЗРЕЗЫ

Изображение слайда

7

Слайд 7: СЛОЖНЫЕ РАЗРЕЗЫ

СТУПЕНЧАТЫЙ РАЗРЕЗ (аксонометрия) СТУПЕНЧАТЫЙ РАЗРЕЗ

Изображение слайда

8

Слайд 8: СЛОЖНЫЕ РАЗРЕЗЫ

ЛОМАНЫЙ РАЗРЕЗ

Изображение слайда

9

Слайд 9: ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАЗРЕЗОВ

РАЗРЕЗ ВДОЛЬ ТОНКОЙ СТЕНКИ (РЕБРА ЖЁСТКОСТИ)

Изображение слайда

10

Слайд 10: ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАЗРЕЗОВ

а) б) РАЗРЕЗ ШКИВА СО СПИЦАМИ ПРИ ЧЁТНОМ КОЛИЧЕСТВЕ СПИЦ ПРИ НЕЧЁТНОМ КОЛИЧЕСТВЕ СПИЦ

Изображение слайда

11

Слайд 11: МЕСТНЫЙ РАЗРЕЗ

Изображение слайда

12

Слайд 12: СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

Изображение слайда

13

Слайд 13: СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

Изображение слайда

14

Слайд 14: СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

Изображение слайда

15

Слайд 15: СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

Изображение слайда

16

Слайд 16: СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Техническое черчение, Чумаченко Г. В., Москва, Изда ние Феникс », 2012 Машиностроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей, Левицкий B.C., Москва, Высшая школа, 2000. Черчение, Преображенская Н.Г.,Москва, Издательский центр «Вентана – Граф», 2005

Изображение слайда

17

Последний слайд презентации: ТЕХНИЧЕСКОЕ ЧЕРЧЕНИЕ» ТЕМА: «КЛАССИФИКАЦИЯ РАЗРЕЗОВ»

Содержание Простые разрезы………………………………..Слайды 2, 3, 4, 5 Сложные разрезы……………………………….Слайды 6, 7 Особые случаи разрезов………………….Слайды 8, 9 Местный разрез…………………………………Слайд 10 Соединения части вида и части разреза………………………………Слайды 11, 12, 13, 14 Список литературы…………………………Слайд 15 Содержание………………………………………..Слайд 16

Изображение слайда

Классификация разрезов Обозначения разрезов на чертеже

Классификация разрезов

Обозначения разрезов на чертеже

Простой разрез: а) — фронтальный; б) — местный

Модель детали «Кривошип» Простой горизонтальный разрез

Веpтикальные pазpезы Фронтальный разрез

Простой профильный разрез

Наклонный разрез

Сложные pазpезы Ступенчатый разрез

Сложный — Ломаный разрез

Примеры выполнения разрезов

Разрез, служащий для выяснения устройства предмета лишь в отдельном, ограниченном месте, называется местным. Местный разрез выделяется на виде сплошной волнистой линией или сплошной тонкой линией с изломом. Эти линии не должны совпадать с какими-либо другими линиями изображения

Совмещение вида и разреза

Сечения В общем случае, когда сечение располагается на любом свободном месте на чертеже, положение следа секущей плоскости изображается, как указано выше, а изображение сечения сопровождается надписью, соответствующей имени секущей плоскости

Наложенное сечение без разрыва

Наложенное сечение с разрывом

Для нескольких одинаковых сечений одного и того же пpедмета линии сечения обозначают одной буквой и вычеpчивают одно сечение. Если пpи этом секущие плоскости напpавлены под pазными углами, то знак «Повернуто» не наносят

Отличия разрезов и сечений

Примеры обозначения разреза

Обозначения сечений и разрезов

3.2 Обозначение разрезов

Для того, чтобы знать, в каком месте предмет имеет форму, показанную на изображении разреза, место, где проходила секущая плоскость , и сам разрез обозначают. Линия, обозначающая секущую плоскость, называется линией сечения. Она изображается разомкнутой линией.

При этом выбирают начальные буквы алфавита (А, Б, В, Г, Д и т. д.). Над разрезом, полученным с помощью данной секущей плоскости, выполняют надпись по типу А-А, т.е. двумя парными буквами через тире (рис.3.3).

Буквы у линий сечения и буквы, обозначающие разрез, должны быть большего размера, чем цифры размерных чисел на том же чертеже (на один-два номера шрифта)

В случаях, когда секущая плоскость совпадает с плоскостью симметрии данного предмета и соответствующие изображения расположены на одном и том же листе в непосредственной проекционной связи и не разделены какими-либо другими изображениями, рекомендуется не отмечать положение секущей плоскости и изображение разреза не сопровождать надписью.

На рис.3.3 показан чертеж предмета, на котором выполнено два разреза.

Рис.3.3

  1. На главном виде разрез выполнен плоскостью, расположение которой совпадает с плоскостью симметрии для данного предмета. Она проходит вдоль горизонтальной оси на виде сверху. Поэтому этот разрез не обозначен.

  2. Секущая плоскость А-А не совпадает с плоскостью симметрии данной детали, поэтому соответствующий разрез обозначен.

Буквенное обозначение секущих плоскостей и разрезов располагают параллельно основной надписи независимо от угла наклона секущей плоскости.

    1. Штриховка материалов в разрезах и сечениях.

В разрезах и сечениях фигуру, полученную в секущей плоскости, штрихуют.

ГОСТ 2.306-68 устанавливает графическое обозначение различных материалов (рис.3.4)

Металлы и твердые сплавы

Неметаллические материалы, за исключением древесины, бетона, стекла, жидкостей, песка

Рис. 3.4

Штриховка для металлов наносится тонкими линиями под углом 45 к линиям контура изображения, или к его оси, или к линиям рамки чертежа, причем, расстояние между линиями должно быть одинаковым.

Штриховка на всех разрезах и сечениях для данного предмета одинакова по направлению и шагу (расстояние между штрихами).

3.4. Классификация разрезов.

Разрезы имеют несколько классификаций:

    1. Классификация, в зависимости от количества секущих плоскостей;

    2. Классификация, в зависимости от положения секущей плоскости относительно плоскостей проекций;

    3. Классификация, в зависимости от положения секущих плоскостей относительно друг друга.

Рис. 3.5

3.4.1 Простые разрезы

Простым называют разрез, выполненный одной секущей плоскостью.

Положение секущей плоскости может быть различным: вертикальным, горизонтальным, наклонным. Его выбирают в зависимости от формы предмета, внутреннее устройство которого нужно показать.

В зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций разрезы подразделяются на вертикальные, горизонтальные и наклонные.

Вертикальным называется разрез при секущей плоскости, перпендикулярной горизонтальной плоскости проекций.

Вертикально расположенная секущая плоскость может быть параллельна фронтальной плоскости проекций или профильной, образуя при этом соответственно фронтальный (рис.3.6) или профильный разрезы (рис.3.7).

Рис. 3.6

Рис. 3.7

Горизонтальным разрезом называется разрез при секущей плоскости, параллельной горизонтальной плоскости проекций (рис.3.8).

Рис. 3.8

Наклонным разрезом называется разрез при секущей плоскости, составляющей с одной из основных плоскостей проекций угол, отличный от прямого (рис.3.9).

Рис. 3.9

Презентация для урока по техническому черчению “КЛАССИФИКАЦИЯ РАЗРЕЗОВ”

ГБПОУ МО «НФПТ»

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

ПРЕДМЕТ «ТЕХНИЧЕСКОЕ ЧЕРЧЕНИЕ»

ТЕМА

КЛАССИФИКАЦИЯ РАЗРЕЗОВ

Преподаватель черчения Смирнова И.Р .

РАЗРЕЗЫ

  • Разрез – изображение предмета, мысленно рассечённого плоскостью(или несколькими плоскостями). На разрезе показывают то, что получается в секущей плоскости и что расположено за ней
  • Разрезы предназначены для выявления внутренний формы детали или изделия

ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

ФРОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

(аксонометрия)

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

  • ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

  • ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

(аксонометрия)

ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

ПРОФИЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

(аксонометрия)

ПРОФИЛЬНЫЙ РАЗРЕЗ

ПРОСТОЙ РАЗРЕЗ

НАКЛОННЫЕ РАЗРЕЗЫ

СЛОЖНЫЕ РАЗРЕЗЫ

СТУПЕНЧАТЫЙ РАЗРЕЗ

(аксонометрия)

СТУПЕНЧАТЫЙ РАЗРЕЗ

СЛОЖНЫЕ РАЗРЕЗЫ

ЛОМАНЫЙ РАЗРЕЗ

ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАЗРЕЗОВ

РАЗРЕЗ ВДОЛЬ ТОНКОЙ СТЕНКИ (РЕБРА ЖЁСТКОСТИ)

ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАЗРЕЗОВ

РАЗРЕЗ ШКИВА СО СПИЦАМИ

а)

ПРИ ЧЁТНОМ КОЛИЧЕСТВЕ СПИЦ

б)

ПРИ НЕЧЁТНОМ КОЛИЧЕСТВЕ СПИЦ

МЕСТНЫЙ РАЗРЕЗ

СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

СОЕДИНЕНИЕ ЧАСТИ ВИДА И ЧАСТИ РАЗРЕЗА

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  • Техническое черчение, Вышнепольский И.С., Москва,Высшая школа, Издательский центр, «Академия»,1999
  • Черчение,9 кл.,Гордеенко Н. А.,

Степакова В.В., Москва, Издательство «Астрель», 2006

3. Черчение, Преображенская Н.Г.,Москва, Издательский центр «Вентана – Граф», 2005

Содержание

Простые разрезы………………………………..Слайды 2 , 3 , 4 , 5

Сложные разрезы……………………………….Слайды 6 , 7

Особые случаи разрезов………………….Слайды 8 , 9

Местный разрез…………………………………Слайд 10

Соединения части вида

и части разреза………………………………Слайды 11,12,13,14

Список литературы…………………………Слайд 15

Содержание………………………………………..Слайд 16

Спасибо за внимание!

К вопросу о классификации доступов и методик операций на щитовидной и околощитовидных железах

В связи с внедрением новых хирургических технологий и усовершенствованием технического обеспечения операций существенно изменился подход к лечению больных с хирургической патологией. Принципы минимально инвазивных оперативных вмешательств нашли свое место в хирургическом лечении различных органов и систем. Хирургия щитовидной и околощитовидных желез не явилась исключением в данном случае, несмотря на то что минимально инвазивные вмешательства не всегда могут быть названы менее травматичными в сравнении с традиционными вмешательствами. Для отдельной группы пациентов эстетический эффект оперативного вмешательства имеет немаловажное значение. Достижение данной цели осуществляется за счет минимизации кожного разреза или переноса его из видимых зон (передняя поверхность шеи) в скрытые, например в подмышечную или в параареолярную область. На сегодняшний день наряду с традиционными (открытыми) операциями на щитовидной и околощитовидных железах разработаны минимально инвазивные неэндоскопические, минимально инвазивные видеоассистированные, эндоскопические и роботические вмешательства, широко используемые в лечении тиреоидной патологии.

История эндовидеохирургии щитовидной и околощитовидных желез берет свое начало в 1996 г., когда M. Gagner [1] впервые выполнил эндоскопическую паратиреоидэктомию по поводу первичного гиперпаратиреоза, а в 1997 г. S. Hüscher [2] — эндоскопическую правостороннюю гемитиреоидэктомию по поводу узлового зоба.

Большинство ранних эндоскопических доступов к щитовидной и околощитовидным железам осуществлялись на передней или боковой поверхности шеи [3—5].

Для улучшения эстетического эффекта после операции ряд авторов ввели в практику способы эндоскопических вмешательств при тиреоидной патологии с использованием экстрацервикальных доступов, а именно: грудного [6, 7], аксиллярного [8, 9], трансорального [10] и гибридных [11—15].

Широкое распространение транслюминальной хирургии (Natural Orifice Transluminal Endosopic Surgery — NOTES) дало начало развитию различных методик трансоральной тиреоидэктомии [16]. TOETVA (Transoral Endoscopic Thyroidectomy Vestibular Approach) осуществляется посредством выполнения трех разрезов в преддверии рта, не оставляя послеоперационных рубцов на коже [17]. Российские хирурги Е.М. Трунин и М.А. Сиркис [18] в эксперименте разработали трансоральный доступ к щитовидной железе.

Необходимо отметить, что все вышеописанные методики предполагают использование диоксида углерода для создания рабочего пространства. На данный момент известно также множество методик, осуществляемых без инсуффляции газа [19].

В связи с развитием робототехники стало возможным выполнять роботические операции на щитовидной и околощитовидных железах. Существуют различные методики таких оперативных вмешательств с выполнением одного или двух разрезов через подмышечный, подмышечно-грудной и подмышечно-позадиушный доступы [20—23].

Стремление к достижению высокой степени эстетичности кожного рубца послужило толчком к созданию методик минимально инвазивных вмешательств при тиреоидной патологии из цервикального доступа рядом зарубежных и отечественных авторов. Так, в 1999 г. P. Miccoli [24] и R. Bellantone [25] описали методику, представляющую собой комбинацию эндоскопической тиреоидэктомии и традиционной открытой операции (Minimally Invasive Videoassisted Thyroidectomy — MIVAT).

В нашей стране впервые были выполнены минимально инвазивные вмешательства на щитовидной и околощитовидных железах в 1998 г. Ю.Т. Цукановым [26, 27]. Автор описывает оперативные вмешательства различного объема, осуществляемые через мини-доступ с 2—3-см разрезом на коже. В 2002 г. А.И. Никитенко [28] предложил так называемый «плавающий доступ» к щитовидной железе с выполнением 2—3-см горизонтального кожного разреза на передней поверхности шеи с последующим отслоением кожно-фасциального лоскута в стороны на 5—6 см.

Из вышеописанного следует, что на данный момент существует большое количество вариантов эндовидеохирургических вмешательств на щитовидной и околощитовидных железах. До появления минимально инвазивных, эндоскопических и роботических доступов широко применялись операции на щитовидной железе, осуществляемые из традиционного доступа. В настоящее время применяются различные варианты оперативных вмешательств при тиреоидной патологии.

На сегодняшний день существует устоявшаяся классификация операций при тиреоидной патологии по объему выполняемого вмешательства, не вызывающая споров среди ученых. Так, в зависимости от объема оставляемой части щитовидной железы выделяют резекцию одной или двух долей щитовидной железы, гемитиреоидэктомию с истмусэктомией или без таковой, субтотальную резекцию одной или двух долей железы и тиреоидэктомию [29, 30].

На сегодняшний день показания и объемы оперативных вмешательств при доброкачественном и злокачественном поражении щитовидной железы сформулированы и описаны в российских и зарубежных клинических рекомендациях, которые периодически подвергаются пересмотрам в связи с проведением новых исследований и усовершенствованием доказательной базы [31—34].

Из отечественной и зарубежной литературы известно несколько классификаций минимально инвазивных хирургических вмешательств при тиреоидной патологии.

Так, в 2010 г. группа английских и индийских авторов [35] предложили классификацию минимально инвазивных операций на щитовидной железе с разделением их на три группы: полностью эндоскопические, минимально инвазивные видеоассистированные и минимально инвазивные открытые. Полностью эндоскопические операции разделены на газовые и безгазовые, которые могут осуществляться через различные доступы: шейный, аксиллярный, грудной и параареолярный. В работе приводится модификация MIVAT, относящихся ко второй группе, которая объединяет оперативные вмешательства с выполнением безгазовой видеоассистированной тиреоидэктомии при помощи лифтинга мягких тканей передней поверхности шеи [36]. Третья группа оперативных вмешательств отличается от традиционной методики только длиной кожного разреза [37]. Данная классификация включает не все существующие на данный момент виды оперативных вмешательств на щитовидной железе, за ее пределами остаются, например, традиционные методики и роботические, что мы считаем основным недостатком.

Еще одна классификация была предложена Titud D. Duncan и соавт. [38] в 2006 г., которая включает только эндоскопические вмешательства на щитовидной железе. Авторы разделяют доступы при эндоскопических операциях на прямые и непрямые. При прямом доступе троакары располагаются в области шеи, при непрямом — вне области шеи, включая подмышечную область.

С.В. Якубовский и соавт. [39] в 2015 г. опубликовали свою классификацию малоинвазивных тиреоидэктомий. Авторы делят все известные варианты минимально инвазивных тиреоидэктомий на две большие группы: шейные и внешейные. К внешейным отнесены полностью эндоскопические, видеоассистированные, неэндоскопические малоинвазивные тиреоидэктомии. Все вышеуказанные вмешательства могут выполняться через передний или боковой доступы. К внешейным относятся эндоскопические методики тиреоидэктомии через различные доступы (подмышечный, маммарный и др.), видеоассистированная тиреоидэктомия без инсуффляции газа через подмышечный доступ, различные варианты роботических вмешательств и экспериментальные методики (трансоральный, задний шейный доступ). Недостатком данной классификации мы считаем рассмотрение только тиреоидэктомий, однако из указанных доступов может быть выполнено оперативное вмешательство на щитовидной железе любого объема.

А.Ю. Разумовский и соавт. [40] описывают классификацию минимально инвазивной тиреоидэктомии, разделяя все известные варианты на четыре группы. Первую группу составляют вмешательства без использования эндоскопа через срединный или боковой шейные доступы. Вторая группа включает эндоскопические варианты операций с инсуффляцией газа через различные доступы (срединный и боковой шейные, передний грудной, параареолярный, подмышечный и поднижнечелюстной). В третью группу авторами включена эндоскопическая безгазовая тиреоидэктомия с применением переднего грудного доступа. Четвертую группу составили видеоассистированные вмешательства, осуществляемые без инсуффляции газа через срединный шейный доступ. Рассмотрение в данной классификации только тиреоидэктомий мы считаем некорректным в силу существования других объемов оперативных вмешательств, которые подробно были описаны ранее.

В работе И.Е. Хатькова и А.Н. Орловой [41] также приводится классификация, в которой все эндоскопические оперативные вмешательства разделены на «прямой доступ» (эндоскопические методики) и видеоассистированные методики, выполняемые из разных анатомических областей. Первая группа вмешательств предполагает выполнение «плавающего разреза». Вторая включает операции из различных анатомических областей: боковые доступы на шее, параареолярный, подмышечный, поднижнечелюстной, загрудинный, трансоральный.

Таким образом, основной проблемой на данный момент является невозможность дать объективную сравнительную характеристику результатов оперативных вмешательств на щитовидной и околощитовидных железах в силу отсутствия единой общепринятой классификации доступов при данных операциях. Сравнительный анализ существующих на сегодняшний момент научных работ представляет определенные трудности из-за отсутствия единых параметров и терминологии. Имеющиеся классификации вносят путаницу в терминологию, смешивая объем оперативного вмешательства на щитовидной железе с методами хирургического лечения, при которых используется различный инструментарий, выполняется различное количество разрезов разной формы, применяются разные способы создания рабочего пространства, визуализации и разные анатомические доступы к железе.

В целях систематизации с возможностью объективной сравнительной оценки разных вариантов хирургического лечения тиреоидной патологии нами предложена классификация методов хирургического лечения пациентов с заболеваниями щитовидной железы, включающая как открытые, так и минимально инвазивные способы оперативных вмешательств. Все операции на щитовидной железе могут быть разделены на несколько групп в зависимости от тех или иных параметров.

Нами выбраны следующие признаки, на основании которых классифицированы все виды оперативных вмешательств на щитовидной железе: 1) способ создания рабочего пространства; 2) способ визуализации; 3) анатомический доступ по отношению к щитовидной железе; 4) используемый инструментарий; 5) величина и количество разрезов.

1. Способ создания рабочего пространства позволяет разделить хирургические вмешательства на две группы: газовые и безгазовые. Газовые методики в свою очередь разделены на операции, выполняемые на низком давлении (до 10 мм рт.ст.), и на операции, выполняемые на высоком давлении (более 10 мм рт.ст.) (рис. 1). Рис. 1. Классификация операций по способу создания рабочего пространства.

2. Способ визуализации операционной полости и анатомических структур. На основании этого параметра хирургические вмешательства разделены на безмониторные (хирург использует собственное зрение или бинокулярные очки), мониторные (с применением эндовидеохирургической, роботической оптики или цифровой видеосистемы объемного эндоскопирования EndoSite 3Di Digital Vision) и комбинированные (рис. 2). Рис. 2. Классификация операций по способу визуализации.

3. Анатомический доступ к щитовидной железе. В зависимости от данного параметра оперативные вмешательства разделены на три группы: прямые, непрямые и смешанные (комбинированные). Непрямые доступы в свою очередь делятся на цервикальные (шейные) и экстрацервикальные (внешейные) (рис. 3). Рис. 3. Классификация операций по доступу к щитовидной железе.

4. Хирургический инструментарий позволяет разделить хирургические вмешательства на щитовидной железе на четыре группы: выполняемые с использованием «стандартного» набора хирургических инструментов, эндовидеохирургического инструментария, роботического инструментария и комбинированного (рис. 4). Рис. 4. Классификация операций по используемому инструментарию.

5. Величина и количество кожных разрезов делят хирургические вмешательства на троакарные и бестроакарные.

Троакарные оперативные вмешательства могут выполняться через два подмышечных и один сосковый разрез, через один подмышечный и два сосковых разреза (АВВА), через два сосковых и один грудной разрез, через два подмышечных и один позадиушный, через три подмышечных разреза, через два подмышечных и два сосковых разреза (ВАВА), через два сосковых, один подмышечный и один грудной разрезы, через два подмышечных и два позадиушных разреза. На основании вышеописанного троакарные вмешательства могут быть разделены на трех- и четырехтроакарные.

В свою очередь бестроакарные операции на щитовидной железе можно разделить на осуществляемые с помощью линейного разреза и с помощью разреза неправильной формы. По количеству кожных разрезов бестроакарные способы делятся на единичные и множественные (рис. 5). Рис. 5. Классификация операций по количеству и величине кожных разрезов.

Несмотря на то что на сегодняшний день известно множество вариантов оперативных вмешательств (доступов, технологий и т. д.) при тиреоидной патологии, единой, общепринятой классификации, которая включала бы все эти варианты, не существует. Известные классификации отечественных и зарубежных авторов не имеют единых принципов и единой терминологии. В России и за рубежом широко известна классификация оперативных вмешательств на щитовидной железе, в основу которой положен объем вмешательства.

Нами предложена классификация оперативных вмешательств на щитовидной железе с учетом пяти критериев: 1) способа создания рабочего пространства, 2) способа визуализации, 3) варианта доступа к щитовидной железе, 4) используемого при осуществлении вмешательства инструментария, 5) количества и формы кожных разрезов. Таким образом, данная классификация объединяет все известные на сегодняшний день виды как отрытых (с выполнением разреза по Кохеру, Т-образного и зигзагообразного разрезов), так и минимально инвазивных оперативных вмешательств: с использованием «плавающего доступа», минимально инвазивные неэндоскопические операции (MINET), минимально инвазивные видеоассистированные (MIVAT), эндоскопические и роботические вмешательства.

Предложенная нами классификация является универсальной. Каждый включенный в нее параметр соответствует определенному виду операции на щитовидной железе, и любая операция на щитовидной железе может быть описана средствами нашей классификации.

Основной целью создания классификации оперативных вмешательств на щитовидной железе с учетом доступа явилась необходимость объективного сравнительного анализа различных вмешательств при тиреоидной патологии. Данная классификация позволяет выполнить эту задачу, группируя оперативные вмешательства на основании схожих признаков, и провести сравнительный анализ эстетического и функционального результатов, интенсивности болевого синдрома в послеоперационном периоде, сроков реабилитационного периода и качества жизни пациентов, перенесших то или иное оперативное вмешательство. Это в свою очередь поможет выбрать наиболее подходящий вид хирургического лечения в каждом конкретном случае тиреоидной патологии.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Сведения об авторах

Вертянкин Сергей Викторович — д.м.н., профессор, заведующий кафедрой факультетской хирургии и онкологии Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского

Турлыкова Изабелла Андреевна — ординатор кафедры факультетской хирургии и онкологии Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского

Мещеряков Виталий Львович — к.м.н., доцент кафедры факультетской хирургии и онкологии Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского

Греков Владимир Владимирович — ассистент кафедры факультетской хирургии и онкологии Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского

Якубенко Валерий Владиславович — к.м.н., доцент кафедры факультетской хирургии и онкологии Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского

Классификация сечения UB согласно BS 5950

Использование конструкционной стали становится все более популярным с развитием технологий в этой области и из-за простоты конструкции.

Время строительства является одним из основных факторов, на который обращают внимание при выборе типа используемого материала. Как известно, бетонирование зданий требует гораздо больше времени для завершения, чем стальное здание.

Доступность методов заводского изготовления и простота установки сделали стальные конструкции более популярными.

Классификация сечения стальной балки обсуждается в этой статье. Раздел можно разделить на четыре категории в зависимости от стадии, на которой он выходит из строя. В основном этот выбор делается на основе соотношения сторон.

    1. класс 01 – пластиковая секция
    2. класс 02 – Компактный раздел
    3. класс 03 – Полу компактный раздел
    4. класс 04 – стройный раздел

    вариация напряжения в сечении можно представить, как показано на рисунке 1.

    Рисунок 1: Классификация сечения

    В зависимости от классификации сечения уравнение, используемое для расчета способности к изгибу, может быть разным. В основном модуль сечения изменяется в каждом классе.

    M = Σ Z XX XX Изменение вращения сечения с изгибающим моментом показано на рисунке 2. ротация секции.

    Пластмассовая секция

    Секции, которые достигают пластического момента (Mp) и сохраняют изгибающий момент с образованием пластического шарнира, как показано на рисунке 2.Эти типы профилей относятся к Классу 1.

    Компактное сечение

    Секции, которые достигают пластического момента (Mp) и не могут удерживать пластический момент из-за местной потери устойчивости, относятся к Классу 2 – Компактное сечение.

    Полукомпактное сечение

    Секции, не достигающие пластического момента (Mp) из-за местного выпучивания одного или нескольких элементов в поперечном сечении, называются полукомпактными сечениями и относятся к классу 3.Кроме того, экстремальное волокно может достичь расчетной прочности до того, как произойдет локальное коробление.

    Тонкие секции

    Секции не достигают проектной прочности из-за местного коробления в результате более высокого отношения длины к длине, классифицируются по классу 4 – Тонкие секции

    КЛАССИФИКАЦИЯ СЕКЦИЙ

    Когда

    9ε – Фланец пластиковый

    d/t < 80ε – Стенка пластиковая

    Когда

    b/T < 10ε – Фланец компактный

    d/t < 100ε – Стенка компактная

    Когда

    b/T < 15ε – Фланец полукомпактный

    d/t < 120ε – Стенка полукомпактная

    , где все обозначения соответствуют коду и

    ε = (275/P y ) 0.5

    На основании данных сечения можно выполнить классификацию универсального сечения балки. Точно так же другие секции, испытывающие осевые нагрузки и т. д., также могут быть классифицированы в соответствии с таблицей 11 стандарта BS 5950: 2000.

    Конструкция стержня — SteelConstruction.info осевые силы. Элемент должен обеспечивать адекватное сопротивление сжатию, растяжению, изгибу и сдвигу. Если элемент подвергается одновременному осевому и изгибающему воздействию, потребуются дополнительные проверки сопротивления, принимая во внимание комбинацию этих эффектов нагрузки.

    Конструкция элемента соответствует требованиям, приведенным в BS EN 1993-1-1 [1] . Общий процесс проектирования элементов включает в себя:


    SCI P362 служит основой для конструкции элемента, представленной в этой статье, и предоставляет более полное руководство.

    [вверх]Частные коэффициенты сопротивления

    Частные коэффициенты γ M , которые применяются к различным характеристическим значениям сопротивления в конструкции элемента:


    Значения приведены в Национальном приложении Великобритании к стандарту BS EN 1993-1-1 [2] .

    [вверх]Классификация поперечных сечений

    Четыре класса поперечных сечений определены в BS EN 1993-1-1 [1] :

    • Поперечные сечения класса 1 — это сечения, которые могут образовывать пластический шарнир с вращательной способностью, необходимой для пластического анализа, без снижения сопротивления.
    • Поперечные сечения класса 2
    • — это сечения, которые могут развивать сопротивление пластическому моменту, но имеют ограниченную способность к вращению из-за местной потери устойчивости.
    • Поперечные сечения класса 3
    • — это сечения, в которых напряжение в волокне предельного сжатия стального элемента, предполагающего упругое распределение напряжений, может достигать предела текучести, но локальное коробление предотвращает развитие сопротивления пластическому моменту.
    • Поперечные сечения класса 4 — это сечения, в которых локальная потеря устойчивости произойдет до достижения предела текучести в одной или нескольких частях поперечного сечения.


    Класс сечения определяется по таблице 5.2 БС ЕН 1993-1-1 [1] , где сечение классифицируется по высшему (наименее благоприятному) классу его частей, подвергающихся сжатию . См. также SCI P362.

    Классификация секций также приводится в таблицах сопротивления, таких как SCI P363 («Синяя книга»).SCI P363 дает коэффициенты осевой нагрузки, при которых (при повышении уровня осевой нагрузки) сечение становится классом 3 и 4. Уровень осевой нагрузки, при котором сечение становится классом 2, не требуется, поскольку те же свойства сечения (общая площадь и пластическая модуль) используются в расчетах сопротивления для секций класса 1 и класса 2.

    Поперечные сечения класса 4 в данной статье не рассматриваются.

    [вверх]Сопротивление поперечных сечений

    [вверх]Общие

    Расчетное значение воздействующего воздействия в каждом поперечном сечении не должно превышать соответствующее сопротивление, и если несколько воздействующих воздействий действуют одновременно, комбинированное воздействие не должно превышать сопротивление для этой комбинации.В качестве консервативного приближения для всех сечений можно использовать линейную сумму коэффициентов использования для каждого сопротивления. Для комбинации N Ed , M y,Ed и M z,Ed этот метод может применяться с использованием следующих критериев:

    N Rd , M y,Rd и M z,Rd — расчетные значения сопротивления в зависимости от классификации поперечного сечения и включая любое уменьшение, которое может быть вызвано сдвигом последствия.

    В более общем плане Еврокоды содержат специальные пункты для общих комбинированных воздействий (например, изгиб и сдвиг, изгибающая и осевая сила и изгибающая, сдвигающая и осевая сила), которые следует использовать вместо этого упрощенного подхода.

    [вверх]Прочность материала

    Согласно Национальному приложению Великобритании к BS EN 1993-1-1 [2] предел текучести f y и предел прочности f u должны быть взяты из стандарта на продукцию, а не из Таблицы 3.1 стандарта проектирования. Кроме того, если в стандарте на продукцию указан диапазон пределов прочности, следует принять наименьшее значение. Предел текучести и предел прочности горячекатаных стальных конструкций приведены в BS EN 10025-2 [3] .

    [вверх]Свойства раздела

    [вверх]Поперечное сечение

    Свойства поперечного сечения брутто следует определять с использованием номинальных размеров. Отверстия для крепежа не нужно вычитать, но следует сделать поправку на отверстия большего размера.Материалы для сращивания не должны быть включены.

    [вверх]Сетчатые секции

    Чистая площадь поперечного сечения должна приниматься как его общая площадь за вычетом соответствующих вычетов для всех отверстий и других отверстий. Для расчета свойств сечения нетто вычетом для одного отверстия для крепежа должна быть общая площадь поперечного сечения отверстия в плоскости его оси. Для отверстий с потайной головкой необходимо сделать соответствующий припуск на потайную часть.

    [вверх]Натяжение

    Расчетное значение усилия натяжения Н Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

    Для сечений без отверстий за расчетное пластическое сопротивление поперечного сечения брутто следует принимать расчетное сопротивление растяжению Н t,Rd :

    где

    • А – поперечное сечение брутто


    Для профилей с отверстиями расчетное сопротивление растяжению Н t,Rd следует принимать как меньшее из:

    Для уголков, соединенных одной ветвью, см. BS EN 1993-1-8 [4] , пункт 3.10.3.

    Аналогичное внимание следует уделить и другим типам секций, соединенных через выносы.

    [вверх]Сжатие

    Расчетное значение усилия сжатия Н Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

    Расчетное сопротивление сечения на всестороннее сжатие N c,Rd следует определять следующим образом:

    для поперечного сечения класса 1, 2 или 3

    Классификация секций приведена в таблицах сопротивления, таких как SCI P363 («Синяя книга»).

    Для элементов с однородным поперечным сечением при осевом сжатии расчетное сопротивление продольному изгибу, N b, Rd , почти всегда имеет решающее значение.

    Инструмент для расчета сопротивления сжатию

    [вверх]Гибка

    Расчетное значение изгибающего момента М Изд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

    Если расчетное сопротивление изгибу вокруг одной главной оси поперечного сечения M c,Rd определяется следующим образом:

    для поперечных сечений класса 1 или 2

    для поперечных сечений класса 3

    и

    • W el,min соответствует волокну с максимальным упругим напряжением.


    Для изгиба вокруг обеих осей для двутавровых и двутавровых профилей можно использовать следующий критерий.

    Инструмент расчета сопротивления изгибу

    [вверх]Торсион

    Балки, подверженные нагрузкам, которые не действуют через точку поперечного сечения, известную как центр сдвига, обычно испытывают некоторое скручивание. Для двоякосимметричных сечений, таких как UB или UC, центр сдвига совпадает с центроидом, а для швеллеров он располагается на противоположной стороне стенки от центроида.

    Если невозможно избежать кручения, рекомендуется использовать жесткие на кручение секции, например полые секции. Поворот открытой секции может быть очень значительным, и его следует учитывать, если используется этот тип секции.

    Более подробная информация о сопротивлении кручению приведена в SCI P385.

    [верх]Ножницы

    Расчетное значение поперечной силы В Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

      где:

    .


    При отсутствии кручения расчетное сопротивление пластическому сдвигу определяется по формуле:

      где:


    Для прокатных двутавровых и двутавровых профилей с нагрузкой, параллельной стенке, площадь сдвига A v определяется по формуле:

    A V = A – 2 B B T F + ( T W + 2 R ) T F

    Сопротивление сдвига может быть ограничивается сдвиговым выпучиванием.В таких ситуациях следует ссылаться на BS EN 1993-1-5 [5] . Потеря устойчивости при сдвиге редко возникает при использовании горячекатаных профилей.

    [вверх]Гибка и сдвиг

    При наличии сдвига необходимо учитывать его влияние на сопротивление изгибу.

    Где V Ed < 0,5 V pl,Rd влиянием силы сдвига на сопротивление изгибу можно пренебречь, за исключением случаев, когда коробление при сдвиге снижает сопротивление сечения.

    Где V Ed ≥ 0,5 V pl,Rd приведенное сопротивление моменту следует принимать как расчетное сопротивление поперечного сечения, рассчитанное с использованием приведенного предела текучести для площади сдвига, определяемой по формуле:

    (1 –  ρ ) f y

    где:

    и V pl,Rd рассчитывается, как описано здесь.

    [вверх]Изгибающая и осевая нагрузка

    При наличии осевой силы необходимо учитывать ее влияние на сопротивление пластическому моменту.Для поперечных сечений класса 1 и 2 должны выполняться следующие критерии:

    M Ed M N,Rd

    где:

    • M N,Rd расчетное сопротивление пластическому моменту, уменьшенное за счет осевой силы N Ed .


    Для дважды симметричных двутавровых и двутавровых сечений в определенных пределах влиянием осевой силы можно пренебречь. Это описано в пункте 6.2.9 BS EN 1993-1-1 [1] :

    Для поперечных сечений класса 3 максимальное продольное напряжение из-за момента и осевой силы, с учетом крепежных отверстий, где это применимо, не должно превышать f y / γ MO .

    Комбинированный инструмент для расчета сопротивления осевому сжатию и изгибу

    [вверх]Изгибающая, поперечная и осевая сила

    Если В Ed ≤ 0,5 В pl,Rd , нет необходимости в уменьшении сопротивлений, определенных для изгибающей и осевой нагрузки.

    Если V Ed > 0,5 V pl,Rd , расчетное сопротивление поперечного сечения к комбинациям момента и осевой силы должно быть рассчитано с использованием приведенного предела текучести, как указано для изгиба и сдвига .

    [вверх]Сопротивление продольному изгибу элементов

    [вверх]Униформа на сжатие

    BS EN 1993-1-1 [1] охватывает три режима потери устойчивости при осевом сжатии:

    • Потеря устойчивости при изгибе (обычно известная как потеря устойчивости подкоса)
    • Потеря устойчивости при кручении, которая может быть критической для крестообразных профилей, подверженных осевому сжатию
    • Потеря устойчивости при кручении-изгибе, которая может иметь решающее значение для асимметричных сечений, подверженных осевому сжатию.
    [вверх]Сопротивление продольному изгибу

    Сжатый элемент проверяется на устойчивость к продольному изгибу по соотношению:

    где:

    • N Ed расчетное значение усилия сжатия
    • N b,Rd — расчетное сопротивление продольному изгибу сжимаемого элемента, где:

    для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, и

    • х — понижающий коэффициент для соответствующей формы потери устойчивости.

      Понижающий коэффициент х определяется по формуле:

      , но х ≤ 1

      где:

      , где α — коэффициент несовершенства, выбранный из таблицы 6.2 в зависимости от типа элемента, прочности и оси потери устойчивости.

      Безразмерная гибкость определяется по формуле:

      Для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, где Н cr — упругая критическая сила для соответствующей формы потери устойчивости.

      Для каждого вида потери устойчивости определяется значение N cr .

      Открытые профили (UB, UC) (бисимметричные профили) не подвержены выпучиванию при изгибе при кручении. Открытые секции демонстрируют коробление при кручении, но для любой заданной длины изгиб по малой оси имеет решающее значение.SCI P363 (Синяя книга) обеспечивает сопротивление изгибу по обеим осям и сопротивление кручению.

      Для уголков эффективная гибкость должна рассчитываться по Приложению BB.1.2 стандарта BS EN 1993-1-1 [1] . Аналогичная эффективная гибкость может быть рассчитана для каналов, которые связаны только через сеть.

      См. инструмент расчета сопротивления сжатию.

      [вверх]Изгиб (только)
       
      Выбор кривой потери устойчивости при изгибе для поперечного сечения
      Разрешение на воспроизведение выдержек из британских стандартов предоставлено Британским институтом стандартов (BSI).Никакое другое использование этого материала не допускается. Британские стандарты можно получить в формате PDF или в печатном виде в интернет-магазине BSI: http://shop.bsigroup.com или обратившись в отдел обслуживания клиентов BSI только для получения печатных копий:
      , тел.: +44 (0)20 8996 9001, электронная почта : [email protected]

      Для изгибной или продольной потери устойчивости Н cr критическая сила упругости равна, а безразмерная гибкость определяется как:

      для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, где:

      • L cr длина потери устойчивости по рассматриваемой оси
      • i — радиус вращения вокруг соответствующей оси, определяемый с использованием свойств общего поперечного сечения
      • λ 1 = 86 для стали марки S275
      • λ 1 = 76 для стали марки S355


      Коэффициент несовершенства α , соответствующий соответствующей кривой потери устойчивости, получен из приведенной ниже таблицы.Выбор кривой потери устойчивости определяется таблицей справа. Для стали S460 см. Таблицу 6.2.

    класс гибки момента пропускной способности
    класс 3
    полукомпактный
    м = P Y Z xx
    Class 1 & 2
    Plastic and Compact
    M = P y S xx
    Коэффициенты несовершенства для кривых потери устойчивости при изгибе
    Кривая потери устойчивости и б с д
    Коэффициент несовершенства α 0,21 0,34 0,49 0,76

    Значение х можно рассчитать или получить из графика или таблицы.Графическое представление показано на рисунке ниже, взятом из SCI P362.

     

    Кривые потери устойчивости

    [вверх]Однородные элементы при изгибе

    [вверх]Сопротивление боковому изгибу при кручении

    Незакрепленный в поперечном направлении элемент, подверженный изгибу по главной оси, проверяется на устойчивость к поперечному изгибу при кручении по соотношению:

    где:

    • М Эд расчетное значение момента
    • M b,Rd — расчетный момент сопротивления продольному изгибу.


    Балки с достаточным креплением к сжатой полке не подвержены продольному изгибу при кручении.

    Расчетное сопротивление продольному изгибу поперечно незакрепленной балки определяется по формуле:

    где:

    • W y – соответствующий модуль сопротивления сечения следующим образом:
    • χ LT — понижающий коэффициент для потери устойчивости при поперечном кручении.


    См. инструмент расчета сопротивления изгибу.

    [вверх]Понижающий коэффициент для поперечного выпучивания сортового проката при кручении

    для проката с двумя симметричными разделами. Коэффициент сокращения χ LT рассчитывается из немерной стройной тонны LT и несовершеннолетний фактор, α LT

    Коэффициент сокращения χ LT предоставлено:

    но χ LT ≤ 1

    где:

    Для прокатных профилей в Национальном приложении Великобритании [2] указывается β = 0.75 и LT,0 = 0,4

    Безразмерная гибкость LT определяется по формуле:

     где:

    • W y – соответствующий модуль сопротивления сечения для классификации сечения
    • M cr — упругий критический момент для потери устойчивости при поперечном кручении
     
    Значения C 1 и для различных моментных условий (нагрузка не дестабилизирующая)


    Выражение для оценки M cr не приведено в BS EN 1993-1-1 [1] , однако методы, позволяющие определить M cr , включают:

    Метод 1

    Документ NCCI SN003 содержит соответствующие выражения для расчета M cr .Для нагрузок, не являющихся дестабилизирующими, и для двоякосимметричных сечений, т.е. UB и UC :

    где:

    • E , G являются свойствами материала
    • I z , I t , I w являются свойствами сечения, полученными из SCI P363 (Синяя книга)
    • L длина изгиба элемента
    • C 1 — коэффициент, который зависит от формы диаграммы изгибающего момента — см. рисунок справа.

    Метод 2

    M cr можно определить с помощью программы LTBeam.

    В качестве альтернативы, M cr можно определить с помощью инструмента расчета Упругий критический момент для продольной потери устойчивости при кручении (M cr ).

    Другие (упрощенные) подходы описаны в SCI P362 Раздел 6.3.2.3.

    Значение параметра несовершенства α LT , соответствующее соответствующей кривой потери устойчивости, указано в таблице ниже, а выбор кривой потери устойчивости приведен в следующей таблице.

    Коэффициенты несовершенства для кривых потери устойчивости при поперечном кручении
    Кривая потери устойчивости и б с д
    Коэффициент несовершенства α LT 0,21 0,34 0,49 0,76
    Рекомендации по выбору поперечной кривой кручения
    Сечение Пределы Изгиб
    Изгиб
    Двутавровые и двутавровые прокатные профили
    и горячедеформированные полые профили
    ч/б ≤ 2 б
    2 < h/b ≤ 3.1 с
    ч/б > 3,1 д
    Углы (для моментов в главной главной плоскости) д
    Все прочие горячекатаные профили д
    Профили полые холодногнутые ч/б ≤ 2 с
    2 ≤ h/b < 3,1 д

    Кривые потери устойчивости при кручении для сортового проката показаны на рисунке ниже, взятом из SCI P362.

     

    Кривые потери устойчивости при кручении для сортового проката

    Рассчитав λ LT и выбрав соответствующую кривую, коэффициент уменьшения х LT можно рассчитать или определить из справочных таблиц в SCI P362 или с помощью приведенного выше рисунка.

    [вверх]Однородные элементы на изгиб и осевое сжатие

    Для элементов конструктивных систем проверку сопротивления продольному изгибу двоякосимметричных поперечных сечений можно проводить на основе отдельных однопролетных элементов, рассматриваемых как вырезанные из системы.Эффекты второго порядка системы качания (эффекты P-Δ) следует учитывать либо с помощью концевых моментов стержня, либо с помощью соответствующих длин потери устойчивости вокруг каждой оси для общей формы потери устойчивости.

    Элементы, подвергаемые комбинированному изгибу и осевому сжатию, должны удовлетворять:

    Где:

    • N Ed , M y,Ed и M z,Ed — расчетные значения сжимающей силы и максимальные моменты относительно осей y-y и z-z вдоль осей 90 стержня 906 y-y и z-z соответственно
    • N b,y,Rd и N b,z,Rd — расчетное сопротивление продольному изгибу элемента относительно большой и малой осей соответственно
    • M b,Rd расчетный момент сопротивления продольному изгибу
    • M cb,z,Rd для секций класса 1 и 2
    • M cb,z,Rd для секций класса 3
    • K YY , K YZ , K ZY , K ZZ – это факторы взаимодействия, которые могут быть определены из приложения A или B BS EN 1993-1-1, [1] .


    Приложение B рекомендуется как более простой подход для ручных расчетов. Использование любого Приложения разрешено Национальным Приложением Великобритании [2] .

    В некоторых случаях для первоначального проектирования может быть достаточно консервативного значения коэффициентов k . В следующей таблице приведены максимальные значения, основанные на Приложении B к Стандарту и предполагающие, что профили подвержены деформациям при кручении, т. е. не полые профили.

    к факторов
    Коэффициент взаимодействия Максимальные значения
    Класс 3 Класс 1 и 2
    к гг С мой × 1.6 С мой × 1,8
    к йз к зз 0,6 × к zz
    к зи 1,0 1,0
    к зз C mz × 1,6 С мз × 2,4

    Уравнения для расчета коэффициентов взаимодействия приведены в SCI P362 Приложение D.Ряд графиков представлен в SCI P362, по которым можно определить точные значения факторов взаимодействия в качестве альтернативы расчету.

    См. Инструмент расчета комбинированного сопротивления осевому сжатию и изгибу.

    [вверх]Колонны простой конструкции

    Расчет колонн простой конструкции основан на документе NCCI SN048, в котором колонна простой конструкции, подверженная номинальным изгибающим моментам и осевому сжатию, может быть проверена с использованием упрощенных критериев взаимодействия.

    См. инструмент проектирования колонн в простой конструкции.

    [вверх]Ссылки

      1. 1.0 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.7 BS EN 1993-1-1: 2005 + A1: 2014, Eurocode 3: Дизайн стальных конструкций. Общие нормы и правила для зданий, BSI
      2. 2.0 2.1 2.2 2.3 NA to BS EN 1993-1-1:2005+A1:2014, Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций Общие правила и правила для зданий, BSI
      3. ↑ BS EN 10025-2:2019 Горячекатаный прокат из конструкционных сталей.Технические условия поставки нелегированных конструкционных сталей BSI.
      4. ↑ BS EN 1993-1-8:2005. Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций. Расчет стыков, BSI
      5. ↑ BS EN 1993-1-5:2006+A2:2019. Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций Элементы конструкции с покрытием. БСИ

      [вверх]Дополнительная литература

      • LTBeam — это программный инструмент, который работает с упругим «боковым изгибом балок при кручении» при изгибе вокруг их главной оси.
      • Руководство конструктора стали, 7-е издание.Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс. Институт стальных конструкций 2012 г., главы 14, 15, 16, 17 и 19

      [наверх]Ресурсы


      Инструменты для проектирования элементов:

      [наверх] См. также

      [вверх]Внешние ссылки

      Конструкция стержня – SteelConstruction.info

      В этой статье описывается проверка стальных стержней на сдвиг, изгибающие моменты и осевые силы. Элемент должен обеспечивать адекватное сопротивление сжатию, растяжению, изгибу и сдвигу.Если элемент подвергается одновременному осевому и изгибающему воздействию, потребуются дополнительные проверки сопротивления, принимая во внимание комбинацию этих эффектов нагрузки.

      Конструкция элемента соответствует требованиям, приведенным в BS EN 1993-1-1 [1] . Общий процесс проектирования элементов включает в себя:


      SCI P362 служит основой для конструкции элемента, представленной в этой статье, и предоставляет более полное руководство.

      [вверх]Частные коэффициенты сопротивления

      Частные коэффициенты γ M , которые применяются к различным характеристическим значениям сопротивления в конструкции элемента:


      Значения приведены в Национальном приложении Великобритании к стандарту BS EN 1993-1-1 [2] .

      [вверх]Классификация поперечных сечений

      Четыре класса поперечных сечений определены в BS EN 1993-1-1 [1] :

      • Поперечные сечения класса 1 — это сечения, которые могут образовывать пластический шарнир с вращательной способностью, необходимой для пластического анализа, без снижения сопротивления.
      • Поперечные сечения класса 2
      • — это сечения, которые могут развивать сопротивление пластическому моменту, но имеют ограниченную способность к вращению из-за местной потери устойчивости.
      • Поперечные сечения класса 3
      • — это сечения, в которых напряжение в волокне предельного сжатия стального элемента, предполагающего упругое распределение напряжений, может достигать предела текучести, но локальное коробление предотвращает развитие сопротивления пластическому моменту.
      • Поперечные сечения класса 4 — это сечения, в которых локальная потеря устойчивости произойдет до достижения предела текучести в одной или нескольких частях поперечного сечения.


      Класс сечения определяется по таблице 5.2 БС ЕН 1993-1-1 [1] , где сечение классифицируется по высшему (наименее благоприятному) классу его частей, подвергающихся сжатию . См. также SCI P362.

      Классификация секций также приводится в таблицах сопротивления, таких как SCI P363 («Синяя книга»).SCI P363 дает коэффициенты осевой нагрузки, при которых (при повышении уровня осевой нагрузки) сечение становится классом 3 и 4. Уровень осевой нагрузки, при котором сечение становится классом 2, не требуется, поскольку те же свойства сечения (общая площадь и пластическая модуль) используются в расчетах сопротивления для секций класса 1 и класса 2.

      Поперечные сечения класса 4 в данной статье не рассматриваются.

      [вверх]Сопротивление поперечных сечений

      [вверх]Общие

      Расчетное значение воздействующего воздействия в каждом поперечном сечении не должно превышать соответствующее сопротивление, и если несколько воздействующих воздействий действуют одновременно, комбинированное воздействие не должно превышать сопротивление для этой комбинации.В качестве консервативного приближения для всех сечений можно использовать линейную сумму коэффициентов использования для каждого сопротивления. Для комбинации N Ed , M y,Ed и M z,Ed этот метод может применяться с использованием следующих критериев:

      N Rd , M y,Rd и M z,Rd — расчетные значения сопротивления в зависимости от классификации поперечного сечения и включая любое уменьшение, которое может быть вызвано сдвигом последствия.

      В более общем плане Еврокоды содержат специальные пункты для общих комбинированных воздействий (например, изгиб и сдвиг, изгибающая и осевая сила и изгибающая, сдвигающая и осевая сила), которые следует использовать вместо этого упрощенного подхода.

      [вверх]Прочность материала

      Согласно Национальному приложению Великобритании к BS EN 1993-1-1 [2] предел текучести f y и предел прочности f u должны быть взяты из стандарта на продукцию, а не из Таблицы 3.1 стандарта проектирования. Кроме того, если в стандарте на продукцию указан диапазон пределов прочности, следует принять наименьшее значение. Предел текучести и предел прочности горячекатаных стальных конструкций приведены в BS EN 10025-2 [3] .

      [вверх]Свойства раздела

      [вверх]Поперечное сечение

      Свойства поперечного сечения брутто следует определять с использованием номинальных размеров. Отверстия для крепежа не нужно вычитать, но следует сделать поправку на отверстия большего размера.Материалы для сращивания не должны быть включены.

      [вверх]Сетчатые секции

      Чистая площадь поперечного сечения должна приниматься как его общая площадь за вычетом соответствующих вычетов для всех отверстий и других отверстий. Для расчета свойств сечения нетто вычетом для одного отверстия для крепежа должна быть общая площадь поперечного сечения отверстия в плоскости его оси. Для отверстий с потайной головкой необходимо сделать соответствующий припуск на потайную часть.

      [вверх]Натяжение

      Расчетное значение усилия натяжения Н Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

      Для сечений без отверстий за расчетное пластическое сопротивление поперечного сечения брутто следует принимать расчетное сопротивление растяжению Н t,Rd :

      где

      • А – поперечное сечение брутто


      Для профилей с отверстиями расчетное сопротивление растяжению Н t,Rd следует принимать как меньшее из:

      Для уголков, соединенных одной ветвью, см. BS EN 1993-1-8 [4] , пункт 3.10.3.

      Аналогичное внимание следует уделить и другим типам секций, соединенных через выносы.

      [вверх]Сжатие

      Расчетное значение усилия сжатия Н Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

      Расчетное сопротивление сечения на всестороннее сжатие N c,Rd следует определять следующим образом:

      для поперечного сечения класса 1, 2 или 3

      Классификация секций приведена в таблицах сопротивления, таких как SCI P363 («Синяя книга»).

      Для элементов с однородным поперечным сечением при осевом сжатии расчетное сопротивление продольному изгибу, N b, Rd , почти всегда имеет решающее значение.

      Инструмент для расчета сопротивления сжатию

      [вверх]Гибка

      Расчетное значение изгибающего момента М Изд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

      Если расчетное сопротивление изгибу вокруг одной главной оси поперечного сечения M c,Rd определяется следующим образом:

      для поперечных сечений класса 1 или 2

      для поперечных сечений класса 3

      и

      • W el,min соответствует волокну с максимальным упругим напряжением.


      Для изгиба вокруг обеих осей для двутавровых и двутавровых профилей можно использовать следующий критерий.

      Инструмент расчета сопротивления изгибу

      [вверх]Торсион

      Балки, подверженные нагрузкам, которые не действуют через точку поперечного сечения, известную как центр сдвига, обычно испытывают некоторое скручивание. Для двоякосимметричных сечений, таких как UB или UC, центр сдвига совпадает с центроидом, а для швеллеров он располагается на противоположной стороне стенки от центроида.

      Если невозможно избежать кручения, рекомендуется использовать жесткие на кручение секции, например полые секции. Поворот открытой секции может быть очень значительным, и его следует учитывать, если используется этот тип секции.

      Более подробная информация о сопротивлении кручению приведена в SCI P385.

      [верх]Ножницы

      Расчетное значение поперечной силы В Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

        где:

      .

    1. При отсутствии кручения расчетное сопротивление пластическому сдвигу определяется по формуле:

        где:


      Для прокатных двутавровых и двутавровых профилей с нагрузкой, параллельной стенке, площадь сдвига A v определяется по формуле:

      A V = A – 2 B B T F + ( T W + 2 R ) T F

      Сопротивление сдвига может быть ограничивается сдвиговым выпучиванием.В таких ситуациях следует ссылаться на BS EN 1993-1-5 [5] . Потеря устойчивости при сдвиге редко возникает при использовании горячекатаных профилей.

      [вверх]Гибка и сдвиг

      При наличии сдвига необходимо учитывать его влияние на сопротивление изгибу.

      Где V Ed < 0,5 V pl,Rd влиянием силы сдвига на сопротивление изгибу можно пренебречь, за исключением случаев, когда коробление при сдвиге снижает сопротивление сечения.

      Где V Ed ≥ 0,5 V pl,Rd приведенное сопротивление моменту следует принимать как расчетное сопротивление поперечного сечения, рассчитанное с использованием приведенного предела текучести для площади сдвига, определяемой по формуле:

      (1 –  ρ ) f y

      где:

      и V pl,Rd рассчитывается, как описано здесь.

      [вверх]Изгибающая и осевая нагрузка

      При наличии осевой силы необходимо учитывать ее влияние на сопротивление пластическому моменту.Для поперечных сечений класса 1 и 2 должны выполняться следующие критерии:

      M Ed M N,Rd

      где:

      • M N,Rd расчетное сопротивление пластическому моменту, уменьшенное за счет осевой силы N Ed .


      Для дважды симметричных двутавровых и двутавровых сечений в определенных пределах влиянием осевой силы можно пренебречь. Это описано в пункте 6.2.9 BS EN 1993-1-1 [1] :

      Для поперечных сечений класса 3 максимальное продольное напряжение из-за момента и осевой силы, с учетом крепежных отверстий, где это применимо, не должно превышать f y / γ MO .

      Комбинированный инструмент для расчета сопротивления осевому сжатию и изгибу

      [вверх]Изгибающая, поперечная и осевая сила

      Если В Ed ≤ 0,5 В pl,Rd , нет необходимости в уменьшении сопротивлений, определенных для изгибающей и осевой нагрузки.

      Если V Ed > 0,5 V pl,Rd , расчетное сопротивление поперечного сечения к комбинациям момента и осевой силы должно быть рассчитано с использованием приведенного предела текучести, как указано для изгиба и сдвига .

      [вверх]Сопротивление продольному изгибу элементов

      [вверх]Униформа на сжатие

      BS EN 1993-1-1 [1] охватывает три режима потери устойчивости при осевом сжатии:

      • Потеря устойчивости при изгибе (обычно известная как потеря устойчивости подкоса)
      • Потеря устойчивости при кручении, которая может быть критической для крестообразных профилей, подверженных осевому сжатию
      • Потеря устойчивости при кручении-изгибе, которая может иметь решающее значение для асимметричных сечений, подверженных осевому сжатию.
      [вверх]Сопротивление продольному изгибу

      Сжатый элемент проверяется на устойчивость к продольному изгибу по соотношению:

      где:

      • N Ed расчетное значение усилия сжатия
      • N b,Rd — расчетное сопротивление продольному изгибу сжимаемого элемента, где:

      для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, и

      • х — понижающий коэффициент для соответствующей формы потери устойчивости.

        Понижающий коэффициент х определяется по формуле:

        , но х ≤ 1

        где:

        , где α — коэффициент несовершенства, выбранный из таблицы 6.2 в зависимости от типа элемента, прочности и оси потери устойчивости.

        Безразмерная гибкость определяется по формуле:

        Для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, где Н cr — упругая критическая сила для соответствующей формы потери устойчивости.

        Для каждого вида потери устойчивости определяется значение N cr .

        Открытые профили (UB, UC) (бисимметричные профили) не подвержены выпучиванию при изгибе при кручении. Открытые секции демонстрируют коробление при кручении, но для любой заданной длины изгиб по малой оси имеет решающее значение.SCI P363 (Синяя книга) обеспечивает сопротивление изгибу по обеим осям и сопротивление кручению.

        Для уголков эффективная гибкость должна рассчитываться по Приложению BB.1.2 стандарта BS EN 1993-1-1 [1] . Аналогичная эффективная гибкость может быть рассчитана для каналов, которые связаны только через сеть.

        См. инструмент расчета сопротивления сжатию.

        [вверх]Изгиб (только)
         
        Выбор кривой потери устойчивости при изгибе для поперечного сечения
        Разрешение на воспроизведение выдержек из британских стандартов предоставлено Британским институтом стандартов (BSI).Никакое другое использование этого материала не допускается. Британские стандарты можно получить в формате PDF или в печатном виде в интернет-магазине BSI: http://shop.bsigroup.com или обратившись в отдел обслуживания клиентов BSI только для получения печатных копий:
        , тел.: +44 (0)20 8996 9001, электронная почта : [email protected]

        Для изгибной или продольной потери устойчивости Н cr критическая сила упругости равна, а безразмерная гибкость определяется как:

        для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, где:

        • L cr длина потери устойчивости по рассматриваемой оси
        • i — радиус вращения вокруг соответствующей оси, определяемый с использованием свойств общего поперечного сечения
        • λ 1 = 86 для стали марки S275
        • λ 1 = 76 для стали марки S355


        Коэффициент несовершенства α , соответствующий соответствующей кривой потери устойчивости, получен из приведенной ниже таблицы.Выбор кривой потери устойчивости определяется таблицей справа. Для стали S460 см. Таблицу 6.2.

        Коэффициенты несовершенства для кривых потери устойчивости при изгибе
        Кривая потери устойчивости и б с д
        Коэффициент несовершенства α 0,21 0,34 0,49 0,76

        Значение х можно рассчитать или получить из графика или таблицы.Графическое представление показано на рисунке ниже, взятом из SCI P362.

         

        Кривые потери устойчивости

        [вверх]Однородные элементы при изгибе

        [вверх]Сопротивление боковому изгибу при кручении

        Незакрепленный в поперечном направлении элемент, подверженный изгибу по главной оси, проверяется на устойчивость к поперечному изгибу при кручении по соотношению:

        где:

        • М Эд расчетное значение момента
        • M b,Rd — расчетный момент сопротивления продольному изгибу.


        Балки с достаточным креплением к сжатой полке не подвержены продольному изгибу при кручении.

        Расчетное сопротивление продольному изгибу поперечно незакрепленной балки определяется по формуле:

        где:

        • W y – соответствующий модуль сопротивления сечения следующим образом:
        • χ LT — понижающий коэффициент для потери устойчивости при поперечном кручении.


        См. инструмент расчета сопротивления изгибу.

        [вверх]Понижающий коэффициент для поперечного выпучивания сортового проката при кручении

        для проката с двумя симметричными разделами. Коэффициент сокращения χ LT рассчитывается из немерной стройной тонны LT и несовершеннолетний фактор, α LT

        Коэффициент сокращения χ LT предоставлено:

        но χ LT ≤ 1

        где:

        Для прокатных профилей в Национальном приложении Великобритании [2] указывается β = 0.75 и LT,0 = 0,4

        Безразмерная гибкость LT определяется по формуле:

         где:

        • W y – соответствующий модуль сопротивления сечения для классификации сечения
        • M cr — упругий критический момент для потери устойчивости при поперечном кручении
         
        Значения C 1 и для различных моментных условий (нагрузка не дестабилизирующая)


        Выражение для оценки M cr не приведено в BS EN 1993-1-1 [1] , однако методы, позволяющие определить M cr , включают:

        Метод 1

        Документ NCCI SN003 содержит соответствующие выражения для расчета M cr .Для нагрузок, не являющихся дестабилизирующими, и для двоякосимметричных сечений, т.е. UB и UC :

        где:

        • E , G являются свойствами материала
        • I z , I t , I w являются свойствами сечения, полученными из SCI P363 (Синяя книга)
        • L длина изгиба элемента
        • C 1 — коэффициент, который зависит от формы диаграммы изгибающего момента — см. рисунок справа.

        Метод 2

        M cr можно определить с помощью программы LTBeam.

        В качестве альтернативы, M cr можно определить с помощью инструмента расчета Упругий критический момент для продольной потери устойчивости при кручении (M cr ).

        Другие (упрощенные) подходы описаны в SCI P362 Раздел 6.3.2.3.

        Значение параметра несовершенства α LT , соответствующее соответствующей кривой потери устойчивости, указано в таблице ниже, а выбор кривой потери устойчивости приведен в следующей таблице.

        Коэффициенты несовершенства для кривых потери устойчивости при поперечном кручении
        Кривая потери устойчивости и б с д
        Коэффициент несовершенства α LT 0,21 0,34 0,49 0,76
        Рекомендации по выбору поперечной кривой кручения
        Сечение Пределы Изгиб
        Изгиб
        Двутавровые и двутавровые прокатные профили
        и горячедеформированные полые профили
        ч/б ≤ 2 б
        2 < h/b ≤ 3.1 с
        ч/б > 3,1 д
        Углы (для моментов в главной главной плоскости) д
        Все прочие горячекатаные профили д
        Профили полые холодногнутые ч/б ≤ 2 с
        2 ≤ h/b < 3,1 д

        Кривые потери устойчивости при кручении для сортового проката показаны на рисунке ниже, взятом из SCI P362.

         

        Кривые потери устойчивости при кручении для сортового проката

        Рассчитав λ LT и выбрав соответствующую кривую, коэффициент уменьшения х LT можно рассчитать или определить из справочных таблиц в SCI P362 или с помощью приведенного выше рисунка.

        [вверх]Однородные элементы на изгиб и осевое сжатие

        Для элементов конструктивных систем проверку сопротивления продольному изгибу двоякосимметричных поперечных сечений можно проводить на основе отдельных однопролетных элементов, рассматриваемых как вырезанные из системы.Эффекты второго порядка системы качания (эффекты P-Δ) следует учитывать либо с помощью концевых моментов стержня, либо с помощью соответствующих длин потери устойчивости вокруг каждой оси для общей формы потери устойчивости.

        Элементы, подвергаемые комбинированному изгибу и осевому сжатию, должны удовлетворять:

        Где:

        • N Ed , M y,Ed и M z,Ed — расчетные значения сжимающей силы и максимальные моменты относительно осей y-y и z-z вдоль осей 90 стержня 906 y-y и z-z соответственно
        • N b,y,Rd и N b,z,Rd — расчетное сопротивление продольному изгибу элемента относительно большой и малой осей соответственно
        • M b,Rd расчетный момент сопротивления продольному изгибу
        • M cb,z,Rd для секций класса 1 и 2
        • M cb,z,Rd для секций класса 3
        • K YY , K YZ , K ZY , K ZZ – это факторы взаимодействия, которые могут быть определены из приложения A или B BS EN 1993-1-1, [1] .


        Приложение B рекомендуется как более простой подход для ручных расчетов. Использование любого Приложения разрешено Национальным Приложением Великобритании [2] .

        В некоторых случаях для первоначального проектирования может быть достаточно консервативного значения коэффициентов k . В следующей таблице приведены максимальные значения, основанные на Приложении B к Стандарту и предполагающие, что профили подвержены деформациям при кручении, т. е. не полые профили.

        к факторов
        Коэффициент взаимодействия Максимальные значения
        Класс 3 Класс 1 и 2
        к гг С мой × 1.6 С мой × 1,8
        к йз к зз 0,6 × к zz
        к зи 1,0 1,0
        к зз C mz × 1,6 С мз × 2,4

        Уравнения для расчета коэффициентов взаимодействия приведены в SCI P362 Приложение D.Ряд графиков представлен в SCI P362, по которым можно определить точные значения факторов взаимодействия в качестве альтернативы расчету.

        См. Инструмент расчета комбинированного сопротивления осевому сжатию и изгибу.

        [вверх]Колонны простой конструкции

        Расчет колонн простой конструкции основан на документе NCCI SN048, в котором колонна простой конструкции, подверженная номинальным изгибающим моментам и осевому сжатию, может быть проверена с использованием упрощенных критериев взаимодействия.

        См. инструмент проектирования колонн в простой конструкции.

        [вверх]Ссылки

          1. 1.0 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.7 BS EN 1993-1-1: 2005 + A1: 2014, Eurocode 3: Дизайн стальных конструкций. Общие нормы и правила для зданий, BSI
          2. 2.0 2.1 2.2 2.3 NA to BS EN 1993-1-1:2005+A1:2014, Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций Общие правила и правила для зданий, BSI
          3. ↑ BS EN 10025-2:2019 Горячекатаный прокат из конструкционных сталей.Технические условия поставки нелегированных конструкционных сталей BSI.
          4. ↑ BS EN 1993-1-8:2005. Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций. Расчет стыков, BSI
          5. ↑ BS EN 1993-1-5:2006+A2:2019. Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций Элементы конструкции с покрытием. БСИ

          [вверх]Дополнительная литература

          • LTBeam — это программный инструмент, который работает с упругим «боковым изгибом балок при кручении» при изгибе вокруг их главной оси.
          • Руководство конструктора стали, 7-е издание.Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс. Институт стальных конструкций 2012 г., главы 14, 15, 16, 17 и 19

          [наверх]Ресурсы


          Инструменты для проектирования элементов:

          [наверх] См. также

          [вверх]Внешние ссылки

          Конструкция стержня – SteelConstruction.info

          В этой статье описывается проверка стальных стержней на сдвиг, изгибающие моменты и осевые силы. Элемент должен обеспечивать адекватное сопротивление сжатию, растяжению, изгибу и сдвигу.Если элемент подвергается одновременному осевому и изгибающему воздействию, потребуются дополнительные проверки сопротивления, принимая во внимание комбинацию этих эффектов нагрузки.

          Конструкция элемента соответствует требованиям, приведенным в BS EN 1993-1-1 [1] . Общий процесс проектирования элементов включает в себя:


          SCI P362 служит основой для конструкции элемента, представленной в этой статье, и предоставляет более полное руководство.

          [вверх]Частные коэффициенты сопротивления

          Частные коэффициенты γ M , которые применяются к различным характеристическим значениям сопротивления в конструкции элемента:


          Значения приведены в Национальном приложении Великобритании к стандарту BS EN 1993-1-1 [2] .

          [вверх]Классификация поперечных сечений

          Четыре класса поперечных сечений определены в BS EN 1993-1-1 [1] :

          • Поперечные сечения класса 1 — это сечения, которые могут образовывать пластический шарнир с вращательной способностью, необходимой для пластического анализа, без снижения сопротивления.
          • Поперечные сечения класса 2
          • — это сечения, которые могут развивать сопротивление пластическому моменту, но имеют ограниченную способность к вращению из-за местной потери устойчивости.
          • Поперечные сечения класса 3
          • — это сечения, в которых напряжение в волокне предельного сжатия стального элемента, предполагающего упругое распределение напряжений, может достигать предела текучести, но локальное коробление предотвращает развитие сопротивления пластическому моменту.
          • Поперечные сечения класса 4 — это сечения, в которых локальная потеря устойчивости произойдет до достижения предела текучести в одной или нескольких частях поперечного сечения.


          Класс сечения определяется по таблице 5.2 БС ЕН 1993-1-1 [1] , где сечение классифицируется по высшему (наименее благоприятному) классу его частей, подвергающихся сжатию . См. также SCI P362.

          Классификация секций также приводится в таблицах сопротивления, таких как SCI P363 («Синяя книга»).SCI P363 дает коэффициенты осевой нагрузки, при которых (при повышении уровня осевой нагрузки) сечение становится классом 3 и 4. Уровень осевой нагрузки, при котором сечение становится классом 2, не требуется, поскольку те же свойства сечения (общая площадь и пластическая модуль) используются в расчетах сопротивления для секций класса 1 и класса 2.

          Поперечные сечения класса 4 в данной статье не рассматриваются.

          [вверх]Сопротивление поперечных сечений

          [вверх]Общие

          Расчетное значение воздействующего воздействия в каждом поперечном сечении не должно превышать соответствующее сопротивление, и если несколько воздействующих воздействий действуют одновременно, комбинированное воздействие не должно превышать сопротивление для этой комбинации.В качестве консервативного приближения для всех сечений можно использовать линейную сумму коэффициентов использования для каждого сопротивления. Для комбинации N Ed , M y,Ed и M z,Ed этот метод может применяться с использованием следующих критериев:

          N Rd , M y,Rd и M z,Rd — расчетные значения сопротивления в зависимости от классификации поперечного сечения и включая любое уменьшение, которое может быть вызвано сдвигом последствия.

          В более общем плане Еврокоды содержат специальные пункты для общих комбинированных воздействий (например, изгиб и сдвиг, изгибающая и осевая сила и изгибающая, сдвигающая и осевая сила), которые следует использовать вместо этого упрощенного подхода.

          [вверх]Прочность материала

          Согласно Национальному приложению Великобритании к BS EN 1993-1-1 [2] предел текучести f y и предел прочности f u должны быть взяты из стандарта на продукцию, а не из Таблицы 3.1 стандарта проектирования. Кроме того, если в стандарте на продукцию указан диапазон пределов прочности, следует принять наименьшее значение. Предел текучести и предел прочности горячекатаных стальных конструкций приведены в BS EN 10025-2 [3] .

          [вверх]Свойства раздела

          [вверх]Поперечное сечение

          Свойства поперечного сечения брутто следует определять с использованием номинальных размеров. Отверстия для крепежа не нужно вычитать, но следует сделать поправку на отверстия большего размера.Материалы для сращивания не должны быть включены.

          [вверх]Сетчатые секции

          Чистая площадь поперечного сечения должна приниматься как его общая площадь за вычетом соответствующих вычетов для всех отверстий и других отверстий. Для расчета свойств сечения нетто вычетом для одного отверстия для крепежа должна быть общая площадь поперечного сечения отверстия в плоскости его оси. Для отверстий с потайной головкой необходимо сделать соответствующий припуск на потайную часть.

          [вверх]Натяжение

          Расчетное значение усилия натяжения Н Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

          Для сечений без отверстий за расчетное пластическое сопротивление поперечного сечения брутто следует принимать расчетное сопротивление растяжению Н t,Rd :

          где

          • А – поперечное сечение брутто


          Для профилей с отверстиями расчетное сопротивление растяжению Н t,Rd следует принимать как меньшее из:

          Для уголков, соединенных одной ветвью, см. BS EN 1993-1-8 [4] , пункт 3.10.3.

          Аналогичное внимание следует уделить и другим типам секций, соединенных через выносы.

          [вверх]Сжатие

          Расчетное значение усилия сжатия Н Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

          Расчетное сопротивление сечения на всестороннее сжатие N c,Rd следует определять следующим образом:

          для поперечного сечения класса 1, 2 или 3

          Классификация секций приведена в таблицах сопротивления, таких как SCI P363 («Синяя книга»).

          Для элементов с однородным поперечным сечением при осевом сжатии расчетное сопротивление продольному изгибу, N b, Rd , почти всегда имеет решающее значение.

          Инструмент для расчета сопротивления сжатию

          [вверх]Гибка

          Расчетное значение изгибающего момента М Изд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

          Если расчетное сопротивление изгибу вокруг одной главной оси поперечного сечения M c,Rd определяется следующим образом:

          для поперечных сечений класса 1 или 2

          для поперечных сечений класса 3

          и

          • W el,min соответствует волокну с максимальным упругим напряжением.


          Для изгиба вокруг обеих осей для двутавровых и двутавровых профилей можно использовать следующий критерий.

          Инструмент расчета сопротивления изгибу

          [вверх]Торсион

          Балки, подверженные нагрузкам, которые не действуют через точку поперечного сечения, известную как центр сдвига, обычно испытывают некоторое скручивание. Для двоякосимметричных сечений, таких как UB или UC, центр сдвига совпадает с центроидом, а для швеллеров он располагается на противоположной стороне стенки от центроида.

          Если невозможно избежать кручения, рекомендуется использовать жесткие на кручение секции, например полые секции. Поворот открытой секции может быть очень значительным, и его следует учитывать, если используется этот тип секции.

          Более подробная информация о сопротивлении кручению приведена в SCI P385.

          [верх]Ножницы

          Расчетное значение поперечной силы В Эд в каждом поперечном сечении должно удовлетворять:

            где:

          .


      При отсутствии кручения расчетное сопротивление пластическому сдвигу определяется по формуле:

        где:


      Для прокатных двутавровых и двутавровых профилей с нагрузкой, параллельной стенке, площадь сдвига A v определяется по формуле:

      A V = A – 2 B B T F + ( T W + 2 R ) T F

      Сопротивление сдвига может быть ограничивается сдвиговым выпучиванием.В таких ситуациях следует ссылаться на BS EN 1993-1-5 [5] . Потеря устойчивости при сдвиге редко возникает при использовании горячекатаных профилей.

      [вверх]Гибка и сдвиг

      При наличии сдвига необходимо учитывать его влияние на сопротивление изгибу.

      Где V Ed < 0,5 V pl,Rd влиянием силы сдвига на сопротивление изгибу можно пренебречь, за исключением случаев, когда коробление при сдвиге снижает сопротивление сечения.

      Где V Ed ≥ 0,5 V pl,Rd приведенное сопротивление моменту следует принимать как расчетное сопротивление поперечного сечения, рассчитанное с использованием приведенного предела текучести для площади сдвига, определяемой по формуле:

      (1 –  ρ ) f y

      где:

      и V pl,Rd рассчитывается, как описано здесь.

      [вверх]Изгибающая и осевая нагрузка

      При наличии осевой силы необходимо учитывать ее влияние на сопротивление пластическому моменту.Для поперечных сечений класса 1 и 2 должны выполняться следующие критерии:

      M Ed M N,Rd

      где:

      • M N,Rd расчетное сопротивление пластическому моменту, уменьшенное за счет осевой силы N Ed .


      Для дважды симметричных двутавровых и двутавровых сечений в определенных пределах влиянием осевой силы можно пренебречь. Это описано в пункте 6.2.9 BS EN 1993-1-1 [1] :

      Для поперечных сечений класса 3 максимальное продольное напряжение из-за момента и осевой силы, с учетом крепежных отверстий, где это применимо, не должно превышать f y / γ MO .

      Комбинированный инструмент для расчета сопротивления осевому сжатию и изгибу

      [вверх]Изгибающая, поперечная и осевая сила

      Если В Ed ≤ 0,5 В pl,Rd , нет необходимости в уменьшении сопротивлений, определенных для изгибающей и осевой нагрузки.

      Если V Ed > 0,5 V pl,Rd , расчетное сопротивление поперечного сечения к комбинациям момента и осевой силы должно быть рассчитано с использованием приведенного предела текучести, как указано для изгиба и сдвига .

      [вверх]Сопротивление продольному изгибу элементов

      [вверх]Униформа на сжатие

      BS EN 1993-1-1 [1] охватывает три режима потери устойчивости при осевом сжатии:

      • Потеря устойчивости при изгибе (обычно известная как потеря устойчивости подкоса)
      • Потеря устойчивости при кручении, которая может быть критической для крестообразных профилей, подверженных осевому сжатию
      • Потеря устойчивости при кручении-изгибе, которая может иметь решающее значение для асимметричных сечений, подверженных осевому сжатию.
      [вверх]Сопротивление продольному изгибу

      Сжатый элемент проверяется на устойчивость к продольному изгибу по соотношению:

      где:

      • N Ed расчетное значение усилия сжатия
      • N b,Rd — расчетное сопротивление продольному изгибу сжимаемого элемента, где:

      для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, и

      • х — понижающий коэффициент для соответствующей формы потери устойчивости.

        Понижающий коэффициент х определяется по формуле:

        , но х ≤ 1

        где:

        , где α — коэффициент несовершенства, выбранный из таблицы 6.2 в зависимости от типа элемента, прочности и оси потери устойчивости.

        Безразмерная гибкость определяется по формуле:

        Для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, где Н cr — упругая критическая сила для соответствующей формы потери устойчивости.

        Для каждого вида потери устойчивости определяется значение N cr .

        Открытые профили (UB, UC) (бисимметричные профили) не подвержены выпучиванию при изгибе при кручении. Открытые секции демонстрируют коробление при кручении, но для любой заданной длины изгиб по малой оси имеет решающее значение.SCI P363 (Синяя книга) обеспечивает сопротивление изгибу по обеим осям и сопротивление кручению.

        Для уголков эффективная гибкость должна рассчитываться по Приложению BB.1.2 стандарта BS EN 1993-1-1 [1] . Аналогичная эффективная гибкость может быть рассчитана для каналов, которые связаны только через сеть.

        См. инструмент расчета сопротивления сжатию.

        [вверх]Изгиб (только)
         
        Выбор кривой потери устойчивости при изгибе для поперечного сечения
        Разрешение на воспроизведение выдержек из британских стандартов предоставлено Британским институтом стандартов (BSI).Никакое другое использование этого материала не допускается. Британские стандарты можно получить в формате PDF или в печатном виде в интернет-магазине BSI: http://shop.bsigroup.com или обратившись в отдел обслуживания клиентов BSI только для получения печатных копий:
        , тел.: +44 (0)20 8996 9001, электронная почта : [email protected]

        Для изгибной или продольной потери устойчивости Н cr критическая сила упругости равна, а безразмерная гибкость определяется как:

        для поперечных сечений класса 1, 2 и 3, где:

        • L cr длина потери устойчивости по рассматриваемой оси
        • i — радиус вращения вокруг соответствующей оси, определяемый с использованием свойств общего поперечного сечения
        • λ 1 = 86 для стали марки S275
        • λ 1 = 76 для стали марки S355


        Коэффициент несовершенства α , соответствующий соответствующей кривой потери устойчивости, получен из приведенной ниже таблицы.Выбор кривой потери устойчивости определяется таблицей справа. Для стали S460 см. Таблицу 6.2.

        Коэффициенты несовершенства для кривых потери устойчивости при изгибе
        Кривая потери устойчивости и б с д
        Коэффициент несовершенства α 0,21 0,34 0,49 0,76

        Значение х можно рассчитать или получить из графика или таблицы.Графическое представление показано на рисунке ниже, взятом из SCI P362.

         

        Кривые потери устойчивости

        [вверх]Однородные элементы при изгибе

        [вверх]Сопротивление боковому изгибу при кручении

        Незакрепленный в поперечном направлении элемент, подверженный изгибу по главной оси, проверяется на устойчивость к поперечному изгибу при кручении по соотношению:

        где:

        • М Эд расчетное значение момента
        • M b,Rd — расчетный момент сопротивления продольному изгибу.


        Балки с достаточным креплением к сжатой полке не подвержены продольному изгибу при кручении.

        Расчетное сопротивление продольному изгибу поперечно незакрепленной балки определяется по формуле:

        где:

        • W y – соответствующий модуль сопротивления сечения следующим образом:
        • χ LT — понижающий коэффициент для потери устойчивости при поперечном кручении.


        См. инструмент расчета сопротивления изгибу.

        [вверх]Понижающий коэффициент для поперечного выпучивания сортового проката при кручении

        для проката с двумя симметричными разделами. Коэффициент сокращения χ LT рассчитывается из немерной стройной тонны LT и несовершеннолетний фактор, α LT

        Коэффициент сокращения χ LT предоставлено:

        но χ LT ≤ 1

        где:

        Для прокатных профилей в Национальном приложении Великобритании [2] указывается β = 0.75 и LT,0 = 0,4

        Безразмерная гибкость LT определяется по формуле:

         где:

        • W y – соответствующий модуль сопротивления сечения для классификации сечения
        • M cr — упругий критический момент для потери устойчивости при поперечном кручении
         
        Значения C 1 и для различных моментных условий (нагрузка не дестабилизирующая)


        Выражение для оценки M cr не приведено в BS EN 1993-1-1 [1] , однако методы, позволяющие определить M cr , включают:

        Метод 1

        Документ NCCI SN003 содержит соответствующие выражения для расчета M cr .Для нагрузок, не являющихся дестабилизирующими, и для двоякосимметричных сечений, т.е. UB и UC :

        где:

        • E , G являются свойствами материала
        • I z , I t , I w являются свойствами сечения, полученными из SCI P363 (Синяя книга)
        • L длина изгиба элемента
        • C 1 — коэффициент, который зависит от формы диаграммы изгибающего момента — см. рисунок справа.

        Метод 2

        M cr можно определить с помощью программы LTBeam.

        В качестве альтернативы, M cr можно определить с помощью инструмента расчета Упругий критический момент для продольной потери устойчивости при кручении (M cr ).

        Другие (упрощенные) подходы описаны в SCI P362 Раздел 6.3.2.3.

        Значение параметра несовершенства α LT , соответствующее соответствующей кривой потери устойчивости, указано в таблице ниже, а выбор кривой потери устойчивости приведен в следующей таблице.

        Коэффициенты несовершенства для кривых потери устойчивости при поперечном кручении
        Кривая потери устойчивости и б с д
        Коэффициент несовершенства α LT 0,21 0,34 0,49 0,76
        Рекомендации по выбору поперечной кривой кручения
        Сечение Пределы Изгиб
        Изгиб
        Двутавровые и двутавровые прокатные профили
        и горячедеформированные полые профили
        ч/б ≤ 2 б
        2 < h/b ≤ 3.1 с
        ч/б > 3,1 д
        Углы (для моментов в главной главной плоскости) д
        Все прочие горячекатаные профили д
        Профили полые холодногнутые ч/б ≤ 2 с
        2 ≤ h/b < 3,1 д

        Кривые потери устойчивости при кручении для сортового проката показаны на рисунке ниже, взятом из SCI P362.

         

        Кривые потери устойчивости при кручении для сортового проката

        Рассчитав λ LT и выбрав соответствующую кривую, коэффициент уменьшения х LT можно рассчитать или определить из справочных таблиц в SCI P362 или с помощью приведенного выше рисунка.

        [вверх]Однородные элементы на изгиб и осевое сжатие

        Для элементов конструктивных систем проверку сопротивления продольному изгибу двоякосимметричных поперечных сечений можно проводить на основе отдельных однопролетных элементов, рассматриваемых как вырезанные из системы.Эффекты второго порядка системы качания (эффекты P-Δ) следует учитывать либо с помощью концевых моментов стержня, либо с помощью соответствующих длин потери устойчивости вокруг каждой оси для общей формы потери устойчивости.

        Элементы, подвергаемые комбинированному изгибу и осевому сжатию, должны удовлетворять:

        Где:

        • N Ed , M y,Ed и M z,Ed — расчетные значения сжимающей силы и максимальные моменты относительно осей y-y и z-z вдоль осей 90 стержня 906 y-y и z-z соответственно
        • N b,y,Rd и N b,z,Rd — расчетное сопротивление продольному изгибу элемента относительно большой и малой осей соответственно
        • M b,Rd расчетный момент сопротивления продольному изгибу
        • M cb,z,Rd для секций класса 1 и 2
        • M cb,z,Rd для секций класса 3
        • K YY , K YZ , K ZY , K ZZ – это факторы взаимодействия, которые могут быть определены из приложения A или B BS EN 1993-1-1, [1] .


        Приложение B рекомендуется как более простой подход для ручных расчетов. Использование любого Приложения разрешено Национальным Приложением Великобритании [2] .

        В некоторых случаях для первоначального проектирования может быть достаточно консервативного значения коэффициентов k . В следующей таблице приведены максимальные значения, основанные на Приложении B к Стандарту и предполагающие, что профили подвержены деформациям при кручении, т. е. не полые профили.

        к факторов
        Коэффициент взаимодействия Максимальные значения
        Класс 3 Класс 1 и 2
        к гг С мой × 1.6 С мой × 1,8
        к йз к зз 0,6 × к zz
        к зи 1,0 1,0
        к зз C mz × 1,6 С мз × 2,4

        Уравнения для расчета коэффициентов взаимодействия приведены в SCI P362 Приложение D.Ряд графиков представлен в SCI P362, по которым можно определить точные значения факторов взаимодействия в качестве альтернативы расчету.

        См. Инструмент расчета комбинированного сопротивления осевому сжатию и изгибу.

        [вверх]Колонны простой конструкции

        Расчет колонн простой конструкции основан на документе NCCI SN048, в котором колонна простой конструкции, подверженная номинальным изгибающим моментам и осевому сжатию, может быть проверена с использованием упрощенных критериев взаимодействия.

        См. инструмент проектирования колонн в простой конструкции.

        [вверх]Ссылки

          1. 1.0 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 1.7 BS EN 1993-1-1: 2005 + A1: 2014, Eurocode 3: Дизайн стальных конструкций. Общие нормы и правила для зданий, BSI
          2. 2.0 2.1 2.2 2.3 NA to BS EN 1993-1-1:2005+A1:2014, Национальное приложение Великобритании к Еврокоду 3: Проектирование стальных конструкций Общие правила и правила для зданий, BSI
          3. ↑ BS EN 10025-2:2019 Горячекатаный прокат из конструкционных сталей.Технические условия поставки нелегированных конструкционных сталей BSI.
          4. ↑ BS EN 1993-1-8:2005. Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций. Расчет стыков, BSI
          5. ↑ BS EN 1993-1-5:2006+A2:2019. Еврокод 3: Проектирование стальных конструкций Элементы конструкции с покрытием. БСИ

          [вверх]Дополнительная литература

          • LTBeam — это программный инструмент, который работает с упругим «боковым изгибом балок при кручении» при изгибе вокруг их главной оси.
          • Руководство конструктора стали, 7-е издание.Редакторы Б. Дэвисон и Г. В. Оуэнс. Институт стальных конструкций 2012 г., главы 14, 15, 16, 17 и 19

          [наверх]Ресурсы


          Инструменты для проектирования элементов:

          [наверх] См. также

          [вверх]Внешние ссылки

          Классификация стальных профилей | Медиа-центр

          11 авг

          Еще раз добро пожаловать обратно к чертежной доске со мной, Стивен Ллойд, вы, возможно, помните, что недавно мы говорили о конструкции ригельной балки с комбинированными эффектами, мы рассмотрели напряжения фон Мизеса, мы подумали о пластичности и упругости. свойства луча.

          Теперь, что определяет, считаете ли вы балку пластичной или эластичной, это классификация, и сегодня мы рассмотрим классификацию стальных профилей. Это относится только к конструкционной стали; нержавеющая сталь и алюминий имеют разные свойства материалов, поэтому используемые критерии немного отличаются. Таким образом, это относится к конструкционной стали марок s235, s355 и т. д., которые подпадают под действие Еврокода, часть 3. 

          Первое, что мы делаем, это сравниваем длину выступающих частей или глубину внутренних секций и сравниваем их с толщиной.В случае круглого полого сечения мы сравниваем глубину с толщиной круга. Получив это отношение, мы сравниваем его и убеждаемся, что оно меньше определенного числа этих эпсилонов. Теперь эпсилон 4s235 равен 1, и значение эпсилон уменьшается, чем выше предел текучести материала. Причина этого становится ясна, когда вы начинаете говорить о формировании пластиковых петель. А пока мы просто примем это как должное. Если у вас очень низкое отношение глубины к толщине или выдающейся части к толщине, то вы пластик или секция класса 1.Например, если у вас немного меньшая толщина или немного больший диаметр, вы постепенно подниметесь по этой лестнице от пластика к компактному, от полукомпактного к тонкому в британских стандартных терминах. На языке Еврокода это класс 1, класс 2, класс 3 и класс 4 — там не такая захватывающая терминология.


          Итак, поговорим о пластиковых петлях. Раздел класса 1, разделы класса 2, класс 3 и класс 4, а также распределение напряжения при разрушении каждый раз немного отличаются. Теперь секция класса 1 или пластиковая секция, вы можете начать сгибать эту балку, и вы можете сгибать ее, и она образует петлю, и вы можете продолжать сгибать ее, и продолжать сгибать ее, и продолжать сгибать ее, и эта петля будет поддерживать определенную уровень силы, даже если вы продолжаете вызывать большее вращение.Если вы сможете добраться до края света с этим вращением, это пластиковая секция, она будет продолжать оставаться пластиковой на всем протяжении. За исключением того, что у вас есть класс 2, вы также должны использовать свойства пластика с этим. Теперь, когда вы доберетесь до этой точки текучести, и ваше распределение напряжения будет выглядеть так, что оно сформирует пластичный шарнир и позволит себе вращаться, но у вас есть ограниченное количество поворотов, прежде чем эта область прогнется. Вот почему мы сравниваем толщину с длиной, все дело в локальном изгибе, потому что то, что происходит с сечением класса 3, заключается в том, что оно может достичь своего предела упругости, а может быть, и немного больше.

          Если ваш участок находится на границе между классами 2 и 3, вы можете получить довольно много пластика где-то между здесь и здесь. Если вы находитесь прямо на границе между классом 3 и классом 4, вы едва сможете достичь полного распределения эластичности, прежде чем что-то прогнется. Так что, если у вас очень тонкая, очень длинная выступающая кромка, к тому времени, когда у вас возникнет напряжение в верхней и нижней кромке, ваши кромки готовы прогнуться. Если у вас очень высокая и очень тонкая паутина, к тому времени, как вы начнете ее сгибать, ваша паутина уже готова рухнуть.Секция класса 4, как правило, находится в собственном маленьком мире. Секция класса 4 является аутсайдером, она не может даже выполнить полное упругое распределение напряжения до того, как ее части начнут изгибаться. Это мой любимый тип раздела, потому что к нему нужно применять специальные правила. Дополнительные специальные правила всегда забавны, когда вы занимаетесь дизайном. Я хочу взглянуть на нашу секцию Class 4, которая представляет собой SuperTube 1220 на 16 мм. На стальной опоре вы обычно получаете сильное сжатие, у вас есть земля с обеих сторон, и она хочет сжать эту трубу.Собственный вес этого также хочет, чтобы он провисал, поэтому у вас есть небольшой изгиб. Немного изгиба, немного сжатия, вы получаете распределение напряжения, выглядящее вот так.

          Здесь я говорю только об изгибе, и критерии немного отличаются, если вы говорите о сжатии, поскольку они относятся к изгибу, что имеет смысл, если вы думаете о локальном изгибе. Итак, давайте посмотрим на эту область здесь. При сжатии все, что не находится близко к стыку или суставу, например, в I-образной секции, может деформироваться.Если вы находитесь прямо в этом углу, вы находитесь в зоне силы. Все, что состоит из двух пересекающихся кусков стали, вряд ли согнется.

          Как только вы выйдете на эту ничейную землю, на очень длинную тонкую паутину, эта часть прогнется, это часть, которая не даст вам силы, на которую вы надеетесь. Или вы используете этот небольшой раздел канала здесь как еще один пример; в поворотах у вас, вероятно, есть некоторая сила, и вы не будете прогибаться, в этих местах здесь, где не так много стабильности, это область, в которой вы, вероятно, прогнетесь.Когда вы сгибаете, это другая область, потому что, если у вас есть напряжение с одной стороны и сжатие с другой, вы тянете секцию, вы не можете согнуть что-то в напряжении, поэтому нет смысла игнорировать эту область в напряжении. зона, которая не деформируется, так как не сжимается. Та область, которая не собирается прогибаться, вероятно, поможет поддерживать область рядом с ней, которая будет прогибаться. Таким образом, вы можете понять, почему существуют немного другие критерии изгиба, немного другие критерии сжатия, у вас не было бы никаких критериев, если бы это был растянутый элемент, потому что вы не получаете потери устойчивости при растяжении.Ну да, но не в этом случае.

          Так что же нам делать с разделом класса 4? Об этом и заговорил. Вы используете эффективную площадь, поэтому не учитываете полное распределение напряжения по всей площади, и вы говорите себе: «Ну, какие части могут деформироваться?» Если вы посмотрите, например, на Еврокод 3, часть 1, часть 5, он даст вам инструкции по металлическим конструкциям, и это то, что определяет эти области и то, сколько стали вы считаете причиной убытков.В случае наших круглых полых профилей класса 4, очень больших труб, мы рассматриваем область, которая больше всего сжимается, этот кусок вверху – тот кусок, который, как мы думаем, изогнется первым, поэтому, если он собирается изогнуться, давайте просто напишем выключить и сделать вид, что его нет. Итак, в конечном итоге вы проектируете вокруг секции, которая, хотя и является круглой, вы фактически рассматриваете ее как форму подковы. Теперь у меня есть небольшая записка, в которой я советую вам взглянуть на техническое примечание 7 Groundforce, это отличный небольшой документ, объясняющий наши идеи, лежащие в основе круглого полого профиля класса 4.Это происходит из небольшого исследования, проведенного кем-то другим об эллиптических полых сечениях, и оно объясняет, почему мы обращаемся с нашими сечениями так, как мы это делаем. Зона поражения, вообще говоря, представляет собой площадь, умноженную на коэффициент уменьшения, и это объясняет, какой коэффициент сокращения мы используем и откуда мы его получаем. То же самое с вашим эффективным модулем сечения для изгиба. Это модуль упругости, обычно модуль упругости, умноженный на понижающий коэффициент. На самом деле я не объяснял подробно, но мне очень хотелось бы, чтобы вы взглянули на это техническое примечание 7, так как оно содержит немного больше деталей.Надеюсь, вы найдете для себя что-то интересное и узнаете немного о том, почему мы классифицируем сечения и почему мы используем свойства эластичных или пластичных сечений.

          Если вам понравилось это слушать или вы что-то узнали, пожалуйста, поставьте лайк или подпишитесь, и большое спасибо, что вернулись к чертежной доске.

           

          Классификация секций (Балки: AISC 360)

          Классификация поперечных сечений определяется по таблице Б4.1 (360-05) или таблицы B4.1a+B4.1b (360-10).

          В каждом поперечном сечении есть две классификации для каждого элемента в сечении (фланец или стенка) – один на осевое сжатие и один на изгиб (изгиб).

          Если осевое сжатие отсутствует (0 тысяч фунтов или растяжение), классификация осевого непригодный. Если изгиб отсутствует по обеим осям, то изгиб классификация не применяется.

          Для осевого сжатия стенка и полки классифицируются как компактные или тонкие. и худшее из двух – результирующая осевая классификация.

          Для гибки как стенки, так и полки классифицируются как компактные, некомпактные или тонкие. и худшее из двух – результирующая классификация изгиба.

          Классификация секции обычно должна быть компактной или некомпактной, однако разделы, которые классифицируются как тонкие, будут разрешены, если они подлежат только осевая нагрузка.

          Классификация для гальванических балки

          Поскольку составные (обшивочные) балки допускают асимметричные сечения, общий подход в класс изгиба для всех сборных балок:

          • при большом изгибе классифицируется сжатый фланец (оба фланца классифицируется, если существует двойная кривизна и сообщается о наихудшем случае)

          • при небольшом изгибе оба фланца классифицируются как

          • при двухосном изгибе большой и малый изгиб считаются независимо и в худшем случае сообщается

          Классификация поперечных сечений | Сталь | FIN EC

          Классификация поперечных сечений

          class=”h2″>

          Классификация поперечных сечений основана на главе 5.5 EN 1993-1-1. Классификация проводится по геометрическим правилам и типу нагрузки. Пластическая стойкость рассматривается для классов 1 и 2 , упругая стойкость — для класса 3 . Поперечные сечения в классе 4 уменьшены из-за влияния местной потери устойчивости на эффективное поперечное сечение. При анализе этих сечений учитывается упругое сопротивление эффективного сечения.

          Классификация производится для каждой отдельной стены сечения отдельно, в качестве итогового класса для всего сечения выбирается наихудшая.Детали, работающие на растяжение, автоматически классифицируются как класс 1 . Формально это не соответствует требованиям, однако не влияет на результат и обеспечивает лучшую непрерывность работы в программном обеспечении.

          Классификация проводится для сочетания нагрузки (осевая сила и изгибающий момент). Изгибающий момент относительно оси, параллельной данной стенке, переводится в приращение осевой силы таким образом, что конечное напряжение идентично напряжению исходного изгибающего момента.Пластическое сопротивление учитывается для классов 1 и 2 , упругое сопротивление для классов 3 и 4 в этом пересчете. Краткий пример классификации I – профиль с положительным значением изгибающего момента M y : Приращение осевой силы в верхней полке d Н будет иметь отрицательное значение, так как положительное значение изгибающего момента моменты вызывают растягивающие напряжения в верхнем фланце. Приращение d N будет положительным для нижней полки, так как там возникает растяжение.

          Пластическое сопротивление может быть вручную исключено пользователем из проекта. В этих случаях используется исполнение по классам 3 или 4 . Для сечений, созданных в программе “ Сечение “, тип расчета (упругое или пластическое сопротивление) необходимо указать вручную.

          Прямоугольные сечения не могут быть классифицированы в соответствии с EN 1993-1-1. Используются следующие правила:

          • Поперечные сечения с гибкостью менее 9 классифицируются как класс 1
          • Поперечные сечения с гибкостью менее 10 классифицируются как класс 2 9001 гибкость более 10 классифицируются как класс 3

          Поскольку невозможно рассчитать эффективное поперечное сечение для прямоугольных сечений, класс 4 не включен для этих поперечных сечений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.