Предельные и допустимые напряжения

Предельным напряжением вычисляют напряжение, при котором в материале появляется страшное состояние (разрушение либо страшная деформация).

Для пластичных материалов предельным напряжением считают предел текучести, т.к. появляющиеся пластические деформации не исчезают по окончании снятия нагрузки:

Для хрупких материалов, где пластические деформации отсутствуют, а разрушение появляется по хрупкому типу (шейки не образуется), за предельное напряжение принимают предел прочности:

Для пластично-хрупких материалов предельным напряжением вычисляют напряжение, соответствующее большой деформации 0,2% (сто,2):

Допускаемое напряжение — большое напряжение, при котором материал обязан нормально трудиться.

Допускаемые напряжения приобретают по предельным с учетом запаса прочности:

где [?] — допускаемое напряжение; s — коэффициент запаса прочности; [s] — допускаемый коэффициент запаса прочности.

Примечание. В квадратных скобках принято обозначать допускаемое значение величины.

Допускаемый коэффициент запаса прочности зависит от качества материала, условий работы подробности, назначения подробности, совершенно верности расчёта и обработки и т. д.

Он может колебаться от 1,25 для несложных подробностей до 12,5 для сложных подробностей, действующий при переменных нагрузках в условивибраций и ях ударов.

Особенности поведения материалов при опробованиях на сжатие:

1. Пластичные материалы фактически одинаково действующий при сжатии и растяжении. Механические характеристики при растяжении и сжатии однообразны.

2. Хрупкие материалы в большинстве случаев владеют большей прочностью при сжатии, чем при растяжении: ?вр ?вс.

В случае если допускаемое напряжение при сжатии и растяжении различно, их обозначают [?р] (растяжение), [?с] (сжатие).

Расчеты на прочность при сжатии и растяжении

Расчеты на прочность ведутся по условиям прочности — неравенствам, исполнение которых гарантирует прочность подробности при данных условиях.

Для обеспечения прочности расчетное напряжение не должно быть больше допускаемого напряжения:

Расчетное напряжение а зависит от размеров и нагрузки поперечного сечения, допускаемое лишь от материала подробности и условий работы.

Существуют три вида расчета на прочность.

1. Проектировочный расчет — задана расчетная схема и нагрузки; материал либо размеры подробности подбираются:

определение размеров поперечного сечения:

подбор материала

по величине ?пред возможно подобрать марку материала.

2. Проверочный расчет — известны нагрузки, материал, размеры подробности; нужно проверить, обеспечена ли прочность.

Проверяется неравенство

3. Определение нагрузочной свойстве (большой нагрузки):

Примеры ответа задач

Прямой брус растянут силой 150 кН (рис. 22.6), материал — сталь ?т = 570 МПа, ?в = 720 МПа, запас прочности [s] = 1,5. Выяснить размеры поперечного сечения бруса.

Ответ

1. Условие прочности:

2. Потребная площадь поперечного сечения определяется соотношением

3. Допускаемое напряжение для материала рассчитывается из заданных механических черт. Наличие предела текучести свидетельствует, что материал — пластичный.

4. Определяем величину потребной площади поперечного сечения бруса и подбираем размеры для двух случаев.

Сечение — круг, определяем диаметр.

Взятую величину округляем в громадную сторону d = 25 мм, А = 4,91 см2.

Сечение — равнополочный уголок № 5 по ГОСТ 8509-86.

Ближайшая площадь поперечного сечения уголка — А = 4,29 см2 (d = 5 мм). 4,91 4,29

Просадка по 12 вольтовой линии В блоке питания


Также читать:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: