Почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести?
| Правила | Регистрация | Пользователи | Сообщения за день |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести?

Почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести?

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 28.01.2022, 12:35 1 | #1
Почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести?
PETR_THE_GREAT
 
Регистрация: 10.08.2018
Сообщений: 6

Прошу объяснить почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести, а не пропорциональности?
Расчет же производится в пределах действия закона Гука. То есть когда модуль упругости является постоянной величиной. А за расчетное сопротивление принимают напряжение, после которого заканчивается текучесть материала, то есть до предела текучести уже идут пластические деформации, не понимаю.
Ведь все расчетные формулы в линейном расчете можно применять до предела пропорциональности. Почему тогда при оценке прочности стали принимают предел текучести?
Просмотров: 5664
 
Непрочитано 28.01.2022, 13:45
#2
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


  1. На сколько отличаются указанные пределы?
  2. Что для Вас «линейный расчёт»: определение усилий в элементах или проверка элементов на прочность от этих усилий?

Последний раз редактировалось eilukha, 28.01.2022 в 15:11.
eilukha вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 28.01.2022, 14:06
#3
PETR_THE_GREAT


 
Регистрация: 10.08.2018
Сообщений: 6


1. На 40 МПа где-то предел текучести больше предела пропорциональности
2. И определение усилий в элементах и проверка элементов на прочность от этих усилий
Расчет по сопроматовским формулам. Формулы же выведены из расчета того, что тело работает упруго, а предел текучести находится уже за пределами таких условий. Почему не ограничиваются в расчетах пределами пропорциональности?
PETR_THE_GREAT вне форума  
 
Непрочитано 28.01.2022, 14:40
#4
eilukha


 
Регистрация: 10.09.2007
Сообщений: 10,592


Цитата:
Сообщение от PETR_THE_GREAT Посмотреть сообщение
Формулы же выведены из расчета того, что тело работает упруго
- ошибаетесь, почитайте книжки типа Горев 1 том.
eilukha вне форума  
 
Непрочитано 28.01.2022, 16:11
1 | #5
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454


После предела пропорциональности и до предела текучести модуль упругости несколько меняет своё значение. Это не оказывает значительного влияния на конечные значения внутренних усилий в поперечных сечениях элементов и перемещения узлов системы, поэтому вплоть до предела текучести нормы допускают использовать линейный расчет для этих целей.

Формулы проверки прочности вида N/A + M/W выведены в предположении линейно упругого поведения материала. Строго говоря, после достижения предела пропорциональности они не работают. Но ввиду того, что пластические деформации в элементах при работе на участке от предела пропорциональности до начала площадки текучести ничтожны, в нормах, для упрощения расчетов принято допущение об упругой работе материала вплоть до предела текучести.

А вот при расчете на устойчивость, изменение характера работы, после превышения напряжениями предела пропорциональности имеет существенное влияние и учитывается в нормах при выводе формул. Например, можно посмотреть в Пособии к СНиП раздел посвященных расчетам балок на устойчивость плоской формы изгиба.
ZVV вне форума  
 
Непрочитано 28.01.2022, 17:45
#6
crossing


 
Регистрация: 19.07.2018
Сообщений: 3,335


Цитата:
Сообщение от PETR_THE_GREAT Посмотреть сообщение
Прошу объяснить почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести, а не пропорциональности?
Предел текучести принимается для растянутого напряжённо деформированного состояния. Для сжатия теми или иными коэффицентами расчётное значение приводится именно к пределу пропорциональности.
crossing вне форума  
 
Непрочитано 28.01.2022, 17:54
#7
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454


Цитата:
Сообщение от crossing Посмотреть сообщение
Предел текучести принимается для растянутого напряжённо деформированного состояния. Для сжатия теми или иными коэффицентами расчётное значение приводится именно к пределу пропорциональности.
Для сжатия расчётное значение к пределу пропорциональности не приводится.
ZVV вне форума  
 
Непрочитано 28.01.2022, 18:31
#8
crossing


 
Регистрация: 19.07.2018
Сообщений: 3,335


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
Для сжатия расчётное значение к пределу пропорциональности не приводится.
Я про устойчивость.
А прочностное сжатие ни кому ни когда не нужно. Ну а если не согласны - приведите пример где используете формулу N/A против N/(Afi).
crossing вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 28.01.2022, 19:11
#9
PETR_THE_GREAT


 
Регистрация: 10.08.2018
Сообщений: 6


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
После предела пропорциональности и до предела текучести модуль упругости несколько меняет своё значение. Это не оказывает значительного влияния на конечные значения внутренних усилий в поперечных сечениях элементов и перемещения узлов системы, поэтому вплоть до предела текучести нормы допускают использовать линейный расчет для этих целей.

Формулы проверки прочности вида N/A + M/W выведены в предположении линейно упругого поведения материала. Строго говоря, после достижения предела пропорциональности они не работают. Но ввиду того, что пластические деформации в элементах при работе на участке от предела пропорциональности до начала площадки текучести ничтожны, в нормах, для упрощения расчетов принято допущение об упругой работе материала вплоть до предела текучести.

А вот при расчете на устойчивость, изменение характера работы, после превышения напряжениями предела пропорциональности имеет существенное влияние и учитывается в нормах при выводе формул. Например, можно посмотреть в Пособии к СНиП раздел посвященных расчетам балок на устойчивость плоской формы изгиба.
Спасибо!
PETR_THE_GREAT вне форума  
 
Непрочитано 28.01.2022, 20:20
1 | #10
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,573


Цитата:
Сообщение от PETR_THE_GREAT Посмотреть сообщение
И определение усилий в элементах и проверка элементов на прочность от этих усилий
При определении усилий никакие "пределы" не используются вовсе, тут задействован модуль упругости. При проверке сечений считается при определенных условиях развитие пластики в части сечения вполне допустимо, в том числе и при расчёте на устойчивость.

Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
После предела пропорциональности и до предела текучести модуль упругости несколько меняет своё значение.
Игнорируется, как и разный модуль упругости для сталей разных классов.

Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
Формулы проверки прочности вида N/A + M/W выведены в предположении линейно упругого поведения материала.
Вообще-то из гипотезы плоских сечений .
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 03:22
#11
Tyhig

Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
 
Блог
 
Регистрация: 30.01.2008
Ленинград
Сообщений: 19,382


Offtop: ZVV крайне интересно стало читать. Очень лаконично и достаточно популярно. Надо этому поучиться. Жаль, если эта лаконичность зависит от характера.
Пытался сам сформулировать ответ, но ответить смог бы лишь отчасти.
Жаль, что в бетоне и фундаментах всё не так однозначно. И даже гуру обычно не утверждают что-либо, а в лучшем случае ссылаются на источники, расчёты и т.п. Наверное, сложность явлений там больше, чем в КМ. Часто даже на порядок больше границы изученности и применимости известных методик.
А ведь дальше больше. Глядишь через 200 лет и от стали откажемся. Уже начали фулерены в бетон мешать. Хорошо, что пока не в грунты. Это попа, товарищи.
__________________
"Безвыходных ситуаций не бывает" барон Мюнхаузен
Tyhig на форуме  
 
Непрочитано 29.01.2022, 09:09
#12
Baumann

homo soveticus
 
Регистрация: 05.09.2009
Сообщений: 1,934


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
от предела пропорциональности до начала площадки текучести ничтожны
0.2%?
__________________
Noblesse oblige
Baumann вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 09:57
#13
Бахил

?
 
Регистрация: 17.06.2014
Царицын
Сообщений: 12,791


Всё гораздо проще. ПТ определяется из эксперимента, а ППц - условная величина.
__________________
Меньше знаешь - крепче зубы.
Бахил вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 16:49
#14
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454


Цитата:
Сообщение от crossing Посмотреть сообщение
Я про устойчивость.
А прочностное сжатие ни кому ни когда не нужно. Ну а если не согласны - приведите пример где используете формулу N/A против N/(Afi).
В СП пункты: 7.1.1., 8.2.1, 9.1.1.
Меня смутила фраза, что в нормах, что-то приводится к пределу пропорциональности, хотя, насколько знаю, к пределу пропорциональности там ничего не приводится.

Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Вообще-то из гипотезы плоских сечений .
И еще гипотезы отстутствия надавливания друг на друга соседних параллельных волокон. Кроме этого, модуль упругости должен быть постоянен.


Цитата:
Сообщение от Baumann Посмотреть сообщение
0.2%?
Насколько помню, пластическая деформация в размере 0,2 % определяет условный предел текучести для сталей у которых отсутствует площадка текучести на диаграмме деформирования (например ,сталь 40Х).
ZVV вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 16:51
#15
crossing


 
Регистрация: 19.07.2018
Сообщений: 3,335


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
в нормах, что-то приводится к пределу пропорциональности, хотя, насколько знаю, к пределу пропорциональности там ничего не приводится.
Конечно в СП прямого объяснения нет. Это нужно смотреть либо пособие либо сопромат.
crossing вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 17:19
#16
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454


Цитата:
Сообщение от crossing Посмотреть сообщение
Это нужно смотреть либо пособие либо сопромат.
В известных мне Пособиях и учебниках по сопромату про приведение чего-либо к пределу пропорциональности не сказано.
ZVV вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 17:33
#17
crossing


 
Регистрация: 19.07.2018
Сообщений: 3,335


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
В известных мне Пособиях и учебниках по сопромату про приведение чего-либо к пределу пропорциональности не сказано.
Тогда получается Вы не знаете принцип определения предельной гибкости?!
Которую некоторые предлгают не учитывать, а конструкции рассчитывать по деформированной схеме.
crossing вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 17:37
#18
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454


Цитата:
Сообщение от crossing Посмотреть сообщение
Тогда получается Вы не знаете принцип определения предельной гибкости?!
Не томите! Дайте уже ссылку на источник, где говорится
Цитата:
Для сжатия теми или иными коэффицентами расчётное значение приводится именно к пределу пропорциональности
и про
Цитата:
принцип определения предельной гибкости
, а также про то, как одно связано с другим. Пожалуйста.
ZVV вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 17:48
#19
crossing


 
Регистрация: 19.07.2018
Сообщений: 3,335


Для ZVV определение критических параметров при проверке устойчивости.
crossing вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 18:47
#20
Baumann

homo soveticus
 
Регистрация: 05.09.2009
Сообщений: 1,934


Вот и настал чей то звездный час.
__________________
Noblesse oblige
Baumann вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 21:39
#21
IBZ

Расчетчик МК
 
Блог
 
Регистрация: 06.05.2006
Ростов-на-Дону
Сообщений: 6,573


Ссылка в посте 19 великолепна
IBZ вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 21:49
#22
crossing


 
Регистрация: 19.07.2018
Сообщений: 3,335


Цитата:
Сообщение от IBZ Посмотреть сообщение
Ссылка в посте 19 великолепна
Не знаю что не устроело, но в отличии ЦНИИПСКовских пособий по устойчивости ссылку вероятнее всего прочитают.
crossing вне форума  
 
Непрочитано 29.01.2022, 22:28
#23
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 2,454


crossing, Ваша ссылка не работает. Я так понимаю, Вы ссылались на эту страницу.
Не нашел я там упоминаний о том, что что-то приводится к пределу пропорциональности. Написано, что формула Эйлера работает до напряжений равных пределы пропорциональности. Вы это имели ввиду под приведением?
Та предельная гибкость, о которой написано в статье и предельная гибкость в СП 16 это совершенно разные по смыслу предельные гибкости.
ZVV вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2022, 11:46
#24
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,623


Цитата:
Сообщение от PETR_THE_GREAT Посмотреть сообщение
... Почему тогда при оценке прочности стали принимают предел текучести?
Что непонятного в том, что за предел прочности стали принимается предел текучести (для хрупких - условный)?
Сталь прочна, пока не потекла (или не хрустнула) - это так понятно.
Вас смущает, что типа чтобы достичь Rт, нужно понарушать E=const и оказаться вне формул СП? Так вот, смущаться не надо - выше объяснили, что степень "выхода" за границы формул с точки зрения линейный/нелинейный ничтожна. А вот применение Rпц вместо Rт привело бы к существенному перерасходу стали (+20%).
Понятно, что поточнее было бы физнелин применить. Но это усложнение в данном случае (прочность стали) не оправдано.
Где оправдано, там физнелин учтен.
Так что Ваши обеспокоенности не имеют под собой почвы, спите спокойно.
Ниже - истинная диаграмма растяжения стали.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Предел текучести.png
Просмотров: 111
Размер:	42.2 Кб
ID:	244917  
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2022, 13:04
#25
nickname69


 
Регистрация: 27.12.2020
Сообщений: 76


Йоу, чуваки.

Предел текучести - это конец упругих деформаций. Правильно говорит, crossing, при растяжении можно допустить возможность довести материал до верхней границы текучести. Потому как считается что не возникает длительной части пластических деформаций на этом участке диаграммы. Что касается сжатия и устойчивости, Нам никогда не достигнуть и предела упругости. Это попросту невозможно.

И, лучше всего этот вопрос задать металлургам. Так как там необходимо разобраться на микро уровне, что собственно происходит со структурой в строительных сталях, особенно в толстенном прокате.
nickname69 вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2022, 13:24
#26
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,623


Цитата:
Сообщение от nickname69 Посмотреть сообщение
... лучше всего этот вопрос задать металлургам...
Т.е. нужно подойти к металлургу и вопросить:
"Многоуважаемый металлург, прошу объяснить, почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести, а не пропорциональности?"
Думаю, металлург и вопрос-то не сразу поймет.
Я например даже не металлург, и то некоторое время думал: а где бы в N/A могла бы быть нелинейность? Я много слышал про вычисление например N с учетом нелинейных зависимостей того от этого и т.д.
Но чтобы металлург объяснил, каковы принципы методик в СП16 и из каких статобработок и вероятностных обоснований приняты R для формул СП16....
Металлург еще возможно что-то слышал про допускаемые напряжения в машиностроительных расчетах...ну мог бы рассказать, как влиять на те или иные свойства стали при выплавке, насколько дорого их улучшать, о взаимоисключениях в свойствах и т.д, ну пересказал бы про диаграмму на уровне начал сопромата...
__________________
Воскресе
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2022, 13:34
#27
Baumann

homo soveticus
 
Регистрация: 05.09.2009
Сообщений: 1,934


Цитата:
Сообщение от Ильнур Посмотреть сообщение
истинная диаграмма растяжения стали.
Если память не изменяет, расстояние от начала диаграммы до штриховой и есть те самые 0,2%...
__________________
Noblesse oblige
Baumann вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2022, 14:26
#28
nickname69


 
Регистрация: 27.12.2020
Сообщений: 76


@Ильнур, Бро, это не круто, не нужно ехидничать. Металлургия знает о процессах образования и изменения структуры, процессах старения и упрочнения. В том числе, что в деталях происходит со строительными сталями на участке нижнего и верхнего предела текучести. Какие видоизменения происходят, что происходит с прокатом большой толщины, какие приемы используют для профилей. Тут целый космос, со звездами и темной материей. Да.
nickname69 вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2022, 16:39
| 1 #29
Ильнур

КМ (+КМД), КЖ (КЖФ)
 
Регистрация: 30.05.2007
Далече
Сообщений: 25,623


Цитата:
Сообщение от nickname69 Посмотреть сообщение
@Ильнур, Бро, это не круто, не нужно ехидничать. Металлургия знает о процессах образования и изменения структуры, процессах старения и упрочнения. В том числе, что в деталях происходит со строительными сталями на участке нижнего и верхнего предела текучести. Какие видоизменения происходят, что происходит с прокатом большой толщины, какие приемы используют для профилей. Тут целый космос, со звездами и темной материей. Да.
Да, темная материя тут у Вас.
Вопрос-то был простой - переводя упрощенно: почему в СП позволено использовать 240 МПа против 200 МПа, игнорируя некоторую кривизну зависимости? Ответ: фигня кривизна, невлияющая, поэтому.
Знания яйцеголовых о процессах образования и изменения структуры, процессах старения и упрочнения, в том числе, что в деталях происходит со строительными сталями на участке нижнего и верхнего предела текучести, какие видоизменения происходят, что происходит с прокатом большой толщины, какие приемы используют для профилей для ответа на этот вопрос вовсе не требуются.
Особенно про приемы для профилей. К слову, против лома нет приема.

----- добавлено через ~7 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Baumann Посмотреть сообщение
Если память не изменяет, расстояние от начала диаграммы до штриховой и есть те самые 0,2%...
Я не знаю, штриховая по-моему для наглядности отодвинута, а так - да. И насколько мне изменяет мой склероз, 0,2% какраз и приняты спетсиально чтобы МОЖНО БЫЛО считать, что все типо линейненько, без потерь в точностях.
__________________
Воскресе

Последний раз редактировалось Ильнур, 01.02.2022 в 16:47.
Ильнур вне форума  
 
Непрочитано 01.02.2022, 17:43
#30
olf_

негодяй со стажем
 
Регистрация: 26.10.2009
Сообщений: 2,433


Почему за модуль упругости принимают 2,06*10^5 МПа?
Ведь для разных сталей модуль слегка разный.
А для одной стали при разных температурах он же ж ваще на проценты различается..

Offtop: Помогите сделать СП 16.13330 лучше Ещё как можно лучше! Ну прям совсем хорошо..

Последний раз редактировалось olf_, 01.02.2022 в 17:51.
olf_ вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Архитектура и Строительство > Конструкции зданий и сооружений > Металлические конструкции > Почему в линейном расчете за расчетное сопротивление стали принимают предел текучести?



Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Какое расчетное сопротивление древесины изгибу брать в расчете? msv_mnv Деревянные конструкции 8 10.02.2025 15:30
предел текучести и марка стали Fool Металлические конструкции 56 29.10.2014 17:39
Предел прочности при повышенных температурах стали AISI 316L MotorManiac Машиностроение 9 26.11.2013 13:34
Расчетное сопротивление стали при реконструкции klinker Обследование зданий и сооружений 9 05.04.2012 22:14
Расчетное сопротивление стали Miracle Металлические конструкции 12 17.03.2006 14:10