[borisovev11]

Уважаемые участники форума помогите пожалуйста рассчитать петлю на макс. допустимую нагрузку, при изгибе.
Марка стали 20 по ГОСТ 1050-88
Сам рассчитывал получилось мало - 135 кгс
Помогите, новичку

Сообщение от borisovev11 рассчитать петлю на макс. допустимую нагрузку, при изгибе.

Ничего не понял. Спроси по другому.

[alex_bay]

может диаметр 20?

Марка стали 20 - это как раз правильно и понятно. Что за изгиб? Может загиб? Так тоже непонятно.

[Tyhig]

Как приложена нагрузка ?

При постоянной нециклической нагрузке сосредоточенной силой направо из центра петли.

Вытяжение петли до площадки текучести (если у стали 20 она есть)
Предел текучести 245 (25) , Н/мм2 (кгс/мм2)
диаметр петли 16 мм, в растяжении участвуют два сечения
Площадь 3,14*0,016^2/4=0,00020096 м2 = 200,96 мм2 * 2 = 0,000402 м2=402 мм2
допускаемые напряжения меньше 245*402=98490 Н = 98,5 кН = 9,85 т
От себя добавлю коэффициент "страха" "на неравномерное нагружение стержней и т.п. К=1,5.
Итого петля выдержит 9,85/1,5=6,5 т.

Продавливание стали под точкой приложения нагрузки
Нет данных.
Допустим нагрузка приложена из схожего крюка диаметром тоже 16 мм сталь 20.
В первое же нагружение точка контакта превратится в зону контакта.
Площадь этой зоны зависит от нагрузки и видимо твёрдости сталей.
Как посчитать на продавливание я не знаю, но знаю где можно посмотреть. Анурьев Том 1 или 2. На работе нет, скачивать лень. Он выложен везде, где только можно его выложить, найдёте.
Уверен, что это там есть в виде примера.

Выдёргивание из петли куска стали, достижение предела текучести в зоне примыкающей к нагрузке.
Возможно посчитать только с помощью МКЭ.
Можно наверное прикинуть как однопролётную балку с заделками...
Пролёт допустим 20 мм. Что спорно ! Надо прикидывать разный.
Нагрузка
Для такой балки с сосредоточенной нагрузкой М=Pl/8, М=R*W, P=8М/l=RW*8/l
W=4,0192E-07 м3
Допустимая нагрузка 8*245*10^6(Н/м2)*4,0192E-07 м3/0,02=39388,16 Н = 39,3 кН = 4 т
Для 40 мм пролёта соответственно 2 т.
Для большего пролёта сечения будут изгибаться настолько что сам изгиб уже станет растяжением стержней. Ну может быть ещё 50 мм можно учесть...

Теоретически точное решение получается если считать не как однопролётную балку, а как арку-раму. Тогда автоматически эти два расчёта-прикидки будут учтены. Вы найдёте М Q и N на всём протяжении петли. По идее это просто...

Также надо посчитать то же по сварке по СНиПу.

Итого должно получаться около 1,3-1,5 т наверное...
Если ещё нормативные коэффициенты учитывать...
То ещё меньше.
Но и их найти тоже проблема. Искать надо, мне лень.

И мне это не подписывать... Потому я смотрю на задачу проще вашего.

[borisovev11]

'Tyhig'- я тоже рассчитывал петлю на разрыв, результат как у тебя 6,5тонн.
Но мне нужно на изгиб,т. е. направление силы перпендикулярно оси петли. расчетную схему я приложил.

[Tyhig]

borisovev11 посчитайте в СКАДе, петля целее будет.
И исходные данные дополни. Нет нагрузки. Зачем петля ?
А то обсуждаем "сферического коня в вакууме"

На изгиб я тоже прикинул, читайте.

[borisovev11]

Tyhig.Нагрузку нужно вычислить максимально допустимую.
Петля предусмотрена как строповочное приспособление.
На изгиб вы прикинули как защемленную с обоих сторон, да? А нужно как я думаю, рассматривать как консольную балку защемленную одним концом:
М=PL, M/W=R -условие прочности, отсюда: P=(WR)/L (L=95mm)
Так у меня получилось 135 кгс
Я еще чертежик петли прилагал, с действующей нагрузкой вертикально вверх, посмотреть не удается?
Просветите если есть возможность, в чем я не прав...

[Tyhig]

Сообщение от borisovev11 рассматривать как консольную балку защемленную одним концом

Мы говорим о разных вещах.
Я рассматриваю, что часть материала петли в зоне приложения нагрузки, будет работать ?преимущественно? на изгиб. Таким образом можно прикинуть когда начнёт течь сталь в зоне растяжения сразу у нагрузки. Хотя бы порядок цифер.
Но у меня есть отмазка. Этот кусочек петли примерно так и будет работать.
А что вы рассматриваете мне непонятно. Думаю вы бы не смогли объяснить свою позицию.
Если опровергнете, буду даже рад.

Сам таким расчётом никогда не пользовался.
Петель не делал...
Всё подобное что делал, делалось с гигантским запасом прочности 5-8 раз, и потому не считалось... Хотя и зря...
Талреп делал.



Извиняюсь, посмотрел расчётную схему...
Мы действительно считали разные вещи.
Но так петли не делаются...
неудивительно что у вас сто кг. И меньше было бы не удивительно.

Петля всё равно изогнётся и будет нести больше, пока не отколупается...
кг 200 наверное выдержит...

[borisovev11]

Спасибо Tyhig.
Признаю конструкция-неудачная.
Я этот расчет сегодня предъявил, никто не поверил, что такая петля так мало выдержит. Провели испытания...
Приложили 500 кг, а она даже не шелохнулась! Дальше испытывать возможности не было.
Короче тупик, меня назвали "дилетантом", мягко говоря.

[GAP]

Ну правильно , это вы посчитали сколько она гарантировано выдержит, а не когда она согнется. Да еще и уменьшили на 1,5. А гарантировано согнется она при значительно большем усилии. Да и согнувшись просто начнет работать на растяжение , с допустимой нагрузкой около 2х тонн.

Сообщение от borisovev11 Приложили 500 кг, а она даже не шелохнулась!

Ну не то чтоб "не шелохнулась" - 500 кг предел упругой работы, далее развитие пластических деформаций, взгляните на график

[Tyhig]

Смоделировал в скаде.

4 схемы
1) 0,5 т , из плоскости (как вы считали)
2) 0,5 т , в плоскости (как я считал)
3) 1,5 т , из плоскости (как вы считали)
4) 2 т , в плоскости (как я считал)

СКАД не рассматривает разрушение. У него МКЭ элементы не имеют площадки текучести и бесконечно изгибаются по линейному закону упругости.

Деформации точки приложения нагрузки (край петли), мм
X Y
1 0 -1,443
2 0,057 0
3 0 -4,329
4 0,228 0

Усилия и напряжения
Единицы измерений: Н, м.
как я считал (0,5 и 2 т)
2) в разных элементах (выбрал два элемента с пиковыми значениями)
N=2456,203 Н; М=35,6 Н*м; Qz=-1213,89 Н;
N=2816,074 Н; М=28,696 Н*м; Qz=-118,977 Н;

4) в разных элементах
N=9824,8 Н; М=142,5 Н*м; Qz=-4855,56 Н;
N=11264,3 Н; М=114,784 Н*м; Qz=-475,908 Н;

Как вы считали (0,5 и 1,5 т)
Mk - крутящий момент вокруг оси линейного элемента (которыми я моделировал полуокружность)
Mz - момент вокруг оси, вокруг которой поворачивается сама "консоль петля при силе"
Qy - поперечная сила

1) в разных элементах
Mk Mz Qy
-37,295 247,849 2468,241 сразу у сварного шва
36,466 251,763 2531,758 сразу за ним к петле
-31,802 61,831 2531,758 где-то на угле около 45 градусов к оси симметрии петли
-8,201 -112,799 2531,758 прямо у приложения силы

3) в разных элементах
Mk Mz Qy
-111,885 743,548 7404,724 сразу у сварного шва
по умолчанию остальные меньше, (что видно в загружении 1)

Щас напряжения соображу...

Напряжения нормальные в крайнем волокне = M/W+N/F
где M - максимальный момент и поперечная сила в балке от расчетной нагрузки; W - момент сопротивления нетто поперечного сечения балки,
Напряжения касательные в центре круга = Q*S /(I*t) (формула Д. И. Журавского)
S - статический момент части поперечного сечения, расположенной выше координаты y точки сечения
I - момент инерции сечения балки; t - толщина стенки.

Блин. как давно в сопромате не шарил. Забыл уже всё

Сообщение от Tyhig Напряжения касательные в центре круга = Q*S /(I*t) (формула Д. И. Журавского) S - статический момент части поперечного сечения, расположенной выше координаты y точки сечения I - момент инерции сечения балки; t - толщина стенки.

На данный момент можно выбросить из рассмотрения

[Tyhig]

Ладно, мне лень копаться в сопромате.
Касательные напряжения найти и все дела.

Только разобрался опять как статические моменты считать и браузер закрыл.

Consul.rar
Вот параметры сечения по Консулу.

Считайте сами.


По моему моделированию
При силе 500 кгс на край петли при направлении силы из плоскости петли
Напряжения 648,82 МПа
Предел текучести стали 245 МПа
превышение текучести 2,65 раз
Петля должна была погнуться при силе менее (учтены только нормальные напряжения, а их там ещё касательное будет) 190 кгс

Вас обманули.
Испытывали петлю из другой стали или дали другую нагрузку.
Или скорее всего условия закрепления отличались от жёсткой заделки.
Прогиб должен составить около 1,443мм*190/500=0,54 мм.

Предел текучести 245 МПа будет при нормализации. При закалке и т.п. он повышается...

Но у меня тут различие с palexxvlad, что мне очень не нравится.
У него петля потечёт при 650 кгс.

Сообщение от Tyhig У него петля потечёт при 650 кгс.

течь начинает как раз после 500кг. 650кг- уже течет "по полной"

Сообщение от Tyhig Вас обманули. Испытывали петлю из другой стали или дали другую нагрузку. Или скорее всего условия закрепления отличались от жёсткой заделки.

Обмана, скорее всего, никакого нет...

Сообщение от Tyhig Прогиб должен составить около 1,443мм*190/500=0,54 мм.

Сообщение от Tyhig По моему моделированию При силе 500 кгс на край петли при направлении силы из плоскости петли Напряжения 648,82 МПа Предел текучести стали 245 МПа превышение текучести 2,65 раз

Сообщение от Tyhig Но у меня тут различие с palexxvlad, что мне очень не нравится.

Ничего удивительного в Ваших результатах нет. Вы же абсолютно упругую стержневую, в которой нет перераспределения напряжений в сечении, балочку считали, а я объемниками в нелинейной постановке .

[Tyhig]

Просто не могу поверить.
Я многое не учёл, но это не в запас прочности, а наоборот...

Точность метода предельных состояний по слухам 10-20%.

borisovev11, нарисуйте схему испытаний.

Хотя palexxvlad конечно прав по умолчанию, т.к. у него МКЭ покруче...
Просто тогда получается что вручную тут считать нельзя даже ориентировочно.

Сообщение от Tyhig Просто тогда получается что вручную тут считать нельзя даже ориентировочно.

до момента достижения Ry в наиболее напряженной точке сечения упругий ручной и скадовский расчеты будут соответствовать действительности. Дальше пропорциональный рост напряжений в этой же единственной точке, чего в реальности быть не может

[Tyhig]

Сообщение от palexxvlad до момента достижения Ry в наиболее напряженной точке сечения упругий ручной и скадовский результаты будут соответствовать действительности

В том то всё и дело, что "по ориентировочному ручному расчёту" у товарища получилось 135 кгс.
В СКАДе у меня получилось ориентировочно менее 190 кгс.
В вашем китайском аналоге АНСИСа получилось 500 кгс.
При испытаниях петля выдержала 500 кгс.

Ладно, спать спокойно нам видимо можно. Но совесть...
И опять же простая консоль... Стыдно...

palexxvlad, а у вас там моментов не показывает ? Вблизи сварного шва ?

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig ...Просто тогда получается что вручную тут считать нельзя даже ориентировочно.

Вроде можно:
Пластический W круга ф16 равен 0,67 см.куб.
Два круга – 1,34 см.куб.
Момент от нагрузки на плече 9,5 см равен 9,5*Р кгс*см.
Допустим, расчетное сопротивление стали 20 равен 2450 кг/кв.см.
Итого Р=2450*1,34/9,5=346 кг.

На деле кругляк понесет чуть больше, т.к. мы не учли защемление от кручения.
При испытаниях "не шелохнулось" потому, что R конкретного образца может превышать расчетное раза в полтора с большой вероятностью. Результаты испытаний нужно интерпретировать корректно.

[Tyhig]

Ааа, два же круга.
Забыл.

По моему моделированию
При силе 500 кгс на край петли при направлении силы из плоскости петли
Напряжения 324,41 МПа (648 делим на два)
Предел текучести стали 245 МПа
превышение текучести 1,32 раз
Петля должна была погнуться при силе менее (учтены только нормальные напряжения, а их там ещё касательное будет) 378,79 кгс

Уже ближе к 500 кгс.
Но всё равно хреново...

Ильнур, не подскажете, а чем отличаются ?
1 Момент сопротивления относительно оси 0,33 см3
2 Пластический момент сопротивления относительно оси 0,60 см3
Нас в институте только одному учили...

Если у меня учитывать больший пластический момент сопротивления, то может и 500 выйдет...
И даже больше...

Сообщение от Tyhig В вашем китайском аналоге АНСИСа получилось 500 кгс.

ну не в китайском, но в достойном аналоге

Сообщение от Tyhig palexxvlad, а у вас там моментов не показывает ? Вблизи сварного шва ?

нет, только напряжения

???µ?‚?»??

http://www.youtube.com/watch?v=U3BGwhriJH4

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig ...1 Момент сопротивления относительно оси 0,33 см3 2 Пластический момент сопротивления относительно оси 0,60 см3 Нас в институте только одному учили...

Что за институт такой?
Крайняя фибра достигла Rт, но понятно не рвется, а течет (до поры до времени, но достаточно "долго"). При этом более глубокие фибры начинают напрягаться больше, и с ними ...
Вы действительно не в курсе?

[Tyhig]

Ладно, сопромат у нас был хороший, просто я тогда был студентом...

Сообщение от Ильнур Вы действительно не в курсе?

Сам в ужасе...

Но ведь обычный момент сопротивления величина для сечения в целом не зависящая от выбранного волокна...
И, как я понимаю нормы не регламентируют пластический W ?
Т. е. это только для себя ?

СП стальные конструкции

Приложение Б (справочное) Основные буквенные обозначения величин ; - моменты сопротивления сечения брутто относительно осей и соответственно; ; - моменты сопротивления сечения для сжатой и растянутой полки соответственно; ; - моменты сопротивления сечения нетто относительно осей и соответственно;

8.4 Расчет на общую устойчивость изгибаемых элементов сплошного сечения п. 8.4.1 Ни слова о пластическом W

И т.д.

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig ...Но ведь обычный момент сопротивления величина для сечения в целом не зависящая от выбранного волокна...

Как это не зависит? Когда вычисляем W=J/у, то у определяет как раз положение фибры.

Сообщение от Tyhig И, как я понимаю нормы не регламентируют пластический W ?

Регламентируют, через сх и су.

Сообщение от Tyhig Т. е. это только для себя ?

Это для Родины, для экономии. Как бы предельное состояние достигается. За ним следует сразу разрушение.

[Tyhig]

Извиняюсь за неграмотность.
Большое спасибо.

[borisovev11]

Большое спасибо всем участникам, не смог принять участие в дискуссии, был занят.
Просто я хотел как то аналитически доказать, что такая петля 500 кгс выдержит, к примеру если не учитывать коэффициент запаса прочности.
Но без запаса прочности результат 211 кгс при пределе текучести 250 МПа.
Или на крайний случай объяснить со ссылкой на какую-то литературу, почему результаты испытаний так сильно отличаются от ручных расчетов.

Через пару дней возможно получиться выложить ролик с испытаниями!

А вообще, между делом, при эксплуатации этой петли она сломалась произошел несчастный случай... погиб рабочий.
Поэтому моя задача доказать, что эта петля выдерживает хотя бы 350кгс. Иначе........

[Tyhig]

Сообщение от borisovev11 при эксплуатации этой петли она сломалась произошел несчастный случай

Ну дак сталь была некачественная или сварка или ещё чего...
А может её при эксплуатации многократно циклически нагружали сверх площадки текучести...
Смотря как сломалась.

Тут надо не доказывать, что ты не верблюд, а фотки сломанной петли в тему выложить.

Да и чего вам бояться, если испытания у вас показали 500 кгс и испытания были проведены верно ?

У меня вроде бы вашими методами 380 кгс сил получалось в упругой стадии до площадки текучести. Вроде бы... Чего-то у вас расчёт того...

[borisovev11]

Сообщение от Tyhig У меня вроде бы вашими методами 380 кгс сил получалось в упругой стадии до площадки текучести. Вроде бы... Чего-то у вас расчёт того...

Да я не боюсь, просто нужно помочь боевым товарищам по работе, доказав расчетами можно избежать многих проблем: проверки тех надзора и т.д.
А где у меня ошибка:
Петлю рассматривал как консольно защемленную балку.
предел текучести принял: 16,6 кгс/мм2 при К=1,5.
W=804,2 мм3
Далее так:
М=PL, M/W=R -условие прочности, отсюда: P=(WR)/L (L=95mm)
Так у меня получилось 135 кгс
Может тут другой подход имеется?
Как у вас получилось 380 кгс?

[Tyhig]

Сообщение от borisovev11 предел текучести принял: 16,6 кгс/мм2 при К=1,5.

245 МПа /9,81= 24,97 кгс/мм2. Откуда К=1,5 ?
Если по методу предельных состояний (единственный нормативный) то надо по СНиП стальные конструкции выбирать 2 коэф. для материала и для нагрузки. В итоге К получится около 1,2-1,3 максимум.

W=804,2 мм3 ?

Расчёт сечения 1 стержня по Консулу Минимальный момент сопротивления относительно центральной оси 0,382 см3 Пластический момент сопротивления относительно центральной оси 0,657 см3

Откуда 0,8 см3 ?

Две консоли работают почти вместе.
Ой, стоп.
У меня же в моменте уже учтено что два стержня будут...
Т. е.
По моему моделированию
При силе 500 кгс на край петли при направлении силы из плоскости петли
Напряжения 648 МПа (=М/W)
Предел текучести стали 245 МПа
превышение текучести 2,65 раз
Петля должна была погнуться при силе менее (учтены только нормальные напряжения, а их там ещё касательное будет) 189,4 кгс.

Но не 135 кгс. Но это нормально, т.к. у вас чисто аналитика, а у меня всё же плохенькое, но МКЭ. Т. е. момент получается меньше из-за всяких перераспределений и т.п.

Тогда хреново. Не понимаю, как Ильнур своё получил...
Может он как раз касательные напряжения учитывал, а не нормальные...


Получается нельзя считать как консоль.
Принципиально.
Надо сразу считать сложное НДС.
И без МКЭ тут уже никак.


Офигеть какая разница в комплексах лёгкий СКАД и тяжёлый типа АНСИСа.
Более 500/190= 2,65 раз.

Единственное СКАД не был предназначен для таких целей...
И я считал МКЭ простыми стержнями, а можно было и объёмными элементами. Тогда видимо разница сократиться к 1.
Только я их не умею использовать в СКАДе...

[borisovev11]

Сообщение от Tyhig Получается нельзя считать как консоль. Принципиально.

Понятно...
Короче без СКАД или АНСИСа мне ни как не обойтись..
А как вы оформляете отчет из таких программ?

Кстати по ка касательным напряжениям. то там большой запас,так как:
допускаемый предел прочности при срезе по СНиПу Rs=0,58Ry=166МПа*0,58=96,28МПа
а условие прочности на срез имеет вид:
Rs=1,33 Q/А, где А - площадь поперечного сечения=4,02см2; Q-поперечная сила;
Откуда:
Q=RsA/1,33=3800кгс

[GAP]

Сообщение от Tyhig Цитата: Расчёт сечения 1 стержня по Консулу Минимальный момент сопротивления относительно центральной оси 0,382 см3 Пластический момент сопротивления относительно центральной оси 0,657 см3 Откуда 0,8 см3 ?

Wкруга= Пи*D^3/32 = 0.1D^3
Два круга по 16мм W=0.8см3

Сообщение от Tyhig Офигеть какая разница в комплексах лёгкий СКАД и тяжёлый типа АНСИСа. Более 500/190= 2,65 раз.

Я по самое скругление защемил петельку - ошибка, сейчас поправим.

[Tyhig]

А, ну да.

Проверка сечения на касательные напряжения и срез - разные вещи.

palexxvlad и окажется у вас меньше 500 кгс.
Что по условиям испытания не катит.

Так что в испытаниях проблема.

Сообщение от Tyhig palexxvlad и окажется у вас меньше 500 кгс.

Конечно же окажется Теперь у меня получилось следующее: предел упругой работы петли -220кг, работа за пределом упругости 220-~360кг, далее до 500кг пластический изгиб, но не полное разрушение.

Сообщение от Tyhig Что по условиям испытания не катит. Так что в испытаниях проблема.

Как говорил Ильнур, реальная прочность стали петли может быть и в 1,5 раза больше расчетной

[Tyhig]

palexxvlad, мне просто интересно уже для себя...
А что вы считаете пределом упругости и пластическим изгибом ?
У меня такое чувство будто вы считаете 3 состояния вместо 2 стандартных...
Якобы у вас получается 3 стадии работы: упругая, упруго-пластическая, пластическая.
Но ведь упруго-пластической стадии нет ? Или есть ? Ведь для сталей всё что до площадки - упругая работа...
А потом почти мгновенно наступает пластическая работ всего сечения.
Согласен, что сечение будет какое-то время работать где-то упруго, где-то пластично... Но это же мгновения...

Или я что-то путаю ?

Сообщение от Tyhig А что вы считаете пределом упругости и пластическим изгибом ? У меня такое чувство будто вы считаете 3 состояния вместо 2 стандартных...

Так и есть - считаю 3 состояния( человек погиб как-никак, всё важно ). Вы верно подметили, третье состояние уже не состояние в стандартном понимании норм, а близость к механизму.

Сообщение от Tyhig Якобы у вас получается 3 стадии работы: упругая, упруго-пластическая, пластическая. Но ведь упруго-пластической стадии нет ? Или есть ?

Есть конечно.

Сообщение от Tyhig Ведь для сталей всё что до площадки - упругая работа... А потом почти мгновенно наступает пластическая работ всего сечения.

Не совсем уж и мгновенно, иначе бы в СНиПе не было сх и су для учета работы конструкций с учетом развития пластических деформаций(прогибы при этом нарастают еще линено). А вот после превышения этого порога упругости + некоторой пластичности наступает практически мгновенный отказ конструкции.

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig ...Но ведь упруго-пластической стадии нет ?...

Тут наверно нужно поточнее обозначить вопрос - ведь сталь по сути упруго-пластический материал. Т.е. часть деформаций не восстанавливается. Это актуально, если нагрузки повторяющиеся. При расчете на однократную предельную нагрузку нас интересует как бы нелинейно-упругое поведение. Предельным состоянием будет достижение Сигма y (Сигма т). На деле пластичная сталь способна нести и несколько большую нагрузку за счет самоупрочнения.
Получить одно решение задачи "разрушающая нагрузка" просто невозможно - это сильно вероятностная задача. Можно указать
пределы. Пределы очень широки.

Сообщение от Ильнур На деле пластичная сталь способна нести и несколько большую нагрузку за счет самоупрочнения.

Это о работе стали. Если говорить о работе стального сечения на изгиб, то до самоупрочнения стали после образования полного пластического шарнира, есть еще некоторое нелинейное перераспределение усилий в сечении и по длине элемента. Я об этом.

[Tyhig]

Ещё немного поумничаю...

Слышал слухи о том, как появляются трещины в стали.
Ближайшие дырки в кристаллической решётке мигрируют друг к другу и получается микротрещина, которая потом увеличивается.
Разные структуры стали имеют разные решётки.

Распад аустенита заканчивается при температуре ~700°. Выделившийся углерод входит в химическое соединение с железом, образуя карбид железа Fе3С, называемый цементитом. ... при более низких температурах сталь состоит из двух компонентов: феррита (почти чистого железа), содержащего ничтожно малое количество углерода (до 0,003%), и цементита. Феррит весьма мягок и пластичен, цементит же очень тверд и хрупок.

Дырки есть в обеих структурах.
Дырки мигрируют поглощая на перемещение атомов Fe или С энергию.
Поэтому мигрируют только дырки самой напряжённой структуры уже имеющей большую часть накопленной за счёт упругости энергии. Мигрируют дырки только в цементите. (?я так думаю?) Ну или в % соотношении мигрируют и там и там, но 99% в цементите.
Как я понимаю, такая миграция дырок - это и есть остаточные деформации.
Больше ничего в решётках не изменяется при переходе в пластическую работу.

Т. о. при расчётах на однократную нагрузку энергии на миграцию дырок по идее хватит наверное не должно.
Т. о. можно говорить только о случайных всплесках энергии-напряжений в некоторых местах концентрации напряжений...
Но будет ли изначально малая дырка, две, три концентраторами напряжения ? Наверное будет, но тут ведь окружающие атомы стали ведь должны распределить нагрузки на соседей...
Т. е. до какого-то момента резкого всплеска напряжений быть не должно.

Т. о. и считать упруго-пластическую работу при однократной нагрузке...
Я не понимаю почему будут остаточные деформации.
Они могут быть случайно в сверхмалых количествах. Это будут условно 0,000001% от деформаций.

В чём я ошибаюсь ?

Сообщение от Ильнур На деле пластичная сталь способна нести и несколько большую нагрузку за счет самоупрочнения.

Это происходит за счёт того, что писатели СНиП стальные конструкции и ГОСТов на стали после испытаний взяли не среднее вероятное напряжение текучести, а чуть меньше, про запас.
По слухам...
Точно не знаю это.

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig ...Это происходит за счёт того, что писатели ..

По-моему, упрочение происходит за счет переструктуризации зерен в процессе пластической деформации.

[Tyhig]

Сообщение от Ильнур упрочение происходит за счет переструктуризации зерен в процессе пластической деформации

Мягкий феррит внутри жёсткой оболочки цементита меняет структуру на другую ?

Я так понимал, что феррит несёт малые доли напряжения на сталь... Большую часть несёт жёсткая каркас цементита.
Тогда он и должен течь первым или даже хрупко ломаться.
Не понимаю.
Я такой трактат написал не потому, что я неимоверно крут, а чтобы вы поняли, что я знаю.

Ильнур, не понимаю, как может мягкий-гибкий феррит нагружаться при наличии окружающего жёсткого каркаса-оболочки ? Ведь он гибкий, у него напряжения должны быть по идее ниже за счёт бОльших деформаций... И если увеличить масштаб зерна в 1000 раз, некий "модуль упругости" у мягкого зерна по идее больше (упругей) ?

Или феррит и цементит не всегда образуют каркас-оболочки и мягкие зёрна внутри ?

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig Мягкий феррит внутри жёсткой оболочки цементита ..

Давненько не слышал таких химических слов.
Не помню точно, как происходит в микоризмерениях, но диаграмму напр/деф смутно помню - у мягких сталей после площадки текучести имеется горб, достаточно горбастый.

[Tyhig]

Чего-то я вообще перестал соображать о чём речь.
Пятница...

Ну хорошо. Скажите главное.
Я со СНиП Стальные конструкции пока на вы.
Т. е. СНиП регламентирует в ряде случаев расчёт с учётом этого средне упруго-пластического состояния и это и есть широко известные "пластические шарниры" (которые половина народу не знает куда ставить в расчёте) (а я так вообще только сейчас сообразил что это такое) ?
Да ?
И вы не могли бы меня носом тыкнуть в пункт СНиПа ? Ну пожалуйста...
А то я в своих редких чтениях СНиПа пока этого не находил... но СНиП большой, а я маленький...

[Ильнур]

Сообщение от Tyhig ... не могли бы меня носом тыкнуть в пункт СНиПа..

СНиП сам лаконичен и краток, почти что секретно-зашифрованный. Нужно читать Пособия к нему - их штук 4-5, на разные темы. Самое первое - просто Пособие по проектированию стальных конструкций к СНиП II-23. В нем более подробно описаны принципы и гипотезы.
Пока полистайте, а там видно будет.

[Tyhig]

Спасибо.

[borisovev11]

Подскажите пожалуйста, можно ли учитывать развитие пластических деформаций для круглого сечения?
В СНиПе учет развития пластич. деформаций оговаривается только для фасонного проката.

[Tyhig]

borisovev11, у palexxvlad последнее решение (да и предыдущее) с учётом пластических деформаций.
Скорее всего.
Он же сам об этом писал.

И смысла вам считать вручную получается нет. Всё равно не получите вручную силу больше, чем в МКЭ.
Анализируйте испытания. Лажа там.

[borisovev11]

Ясно.
Спасибо,Tyhig.
А может palexxvlad подскажет, где написано об учете плластич. деформаций для круглого сечения.
На днях, как и обещал, выложу ролик с испытаниями и сломанную петлю.

[Ильнур]

Сообщение от borisovev11 ...можно ли учитывать развитие пластических деформаций для круглого сечения? В СНиПе учет развития пластич. деформаций оговаривается только для фасонного проката.

Говоря об изгибе, можно различить три вида НДС: упругое, упруго-пластичное и пластичное.
При пластике образуется условный шарнир, и такое состояние допустимо не для всех конструкций. Но Вы хотите узнать, когда петля начнет существенно деформироваться, поэтому можно ориентироваться на полную пластику. Теоретически для круга Wпл/W=1,7. В СНиП круг не рассмотрен видимо потому, что "ну кто же балку из круга делает".
В СНиП учет пластики "обставлен", насколько я понимаю, с запасом, с учетом различных нюансов работы конкретной конструкции.

[Tyhig]

Wпл пластическое в моём файле есть. Посчитано модулем СКАДа. Примерно как-то так там и было...

Сообщение от Ильнур Теоретически для круга Wпл/W=1,7. В СНиП круг не рассмотрен видимо потому, что "ну кто же балку из круга делает".

Да, строительный СНиП здесь мало чем поможет

Сообщение от borisovev11 А может palexxvlad подскажет, где написано об учете плластич. деформаций для круглого сечения.

borisovev11, найдите книгу, где хорошо описан метод предельного равновесия, не могу сейчас порыться, нет времени. Правильнее было бы именно так рассчитать петлю, там должно быть и про круглое сечение.

[Нитонисе]

Сообщение от Ильнур Получить одно решение задачи "разрушающая нагрузка" просто невозможно - это сильно вероятностная задача.

Ключевая фраза. Задача проектировщика сводится к определению нагрузки при которой конструкция не разрушится. Определение же нагрузки, при которой конструкция разрушится - это уже не работа проектировщика, а ученого-исследователя.

[borisovev11]

Спасибо palexxvlad.
Ильнур, если я в расчетах приведу Wпл=1,7W, то получу нагрузку при которой петля деформируется но не разрушиться, правильно понимаю?
И как получить Wпл=1,7W или на что сослаться.

Сообщение от borisovev11 И как получить Wпл=1,7W или на что сослаться.

Повторюсь, получить можно методом предельного равновесия и на него же и сослаться. Только для этой петли нужно учесть кроме изгиба еще и кручение, что немного снизит предельную нагрузку только по изгибу.

[Ильнур]

Сообщение от borisovev11 ...как получить Wпл=1,7W или на что сослаться.

Кажется, для круга Wпл=2*S, где S - статмомент полусечения. Это все из предположения, что полкруга полностью пластично сжимается, а полкруга пластично растягивается.

получу нагрузку при которой петля деформируется но не разрушится

да, скорее не разрушится в смысле сломается как стекло, а согнется и дальше начнет работать на растяжение.