C.4 Розподілене навантаження на центральній ділянці пластини


C.4 Central patch loading

C.4.1 Загальні положення


C.4.1 General

(1) Прогин w і напруження повинні визначатися за формулами для пластини, завантаженої розподіленим по поверхні навантаженням рEd на центральній ділянці довжиною u і шириною v:


(1) The deflection w and the stresses should be determined with the formulas provided for a plate which is loaded by a central patch loading pEd, distributed over an area of u long and v wide:

. (C.11)

C.4.2 Внутрішні напруження


C.4.2 Internal stresses

(1) Згинальні напруження b,x і b в сегменті пластини можна визначити за наступними формулами:


(1) The bending stresses σbx and σby in a plate segment may be determined with the following equations:

, (C.12)

. (C.13)

(2) Мембранні напруження m,x і m,y в сегменті пластини можна визначити наступними чином:


(2) The membrane stresses σmx and σmy in a plate segment may be determined as follows:

, (C.14)

. (C.15)

(3) На завантаженій поверхні пластини загальні напруження визначаються за згинальними і мембранними напруженнями, наведеними в (1) і (2), наступним чином:


(3) At the loaded surface of a plate the total stresses are calculated with the bending and membrane stresses given in (1) and (2) as follows:

, (C.16)

. (C.17)

(4) На незавантаженій поверхні пластини загальні напруження визначаються за згинальними і мембранними напруженнями, наведеними в (1) і (2), наступним чином:


(4) At the no-loaded surface of a plate the total stresses are determined with the bending and membrane stresses given in (1) and (2) as follows:

, (C.18)

(C.19)

(5) Для пластини еквівалентні напруження eq,Ed можна розрахувати за напруженнями, наведеними у (4), наступним чином:


(5) For a plate the equivalent stress σv,Ed may be calculated with the stresses given in (4) as follows:

. (C.20)

Примітка. Точки, для яких напружений стан визначається в наведених нижче таблицях, розташо-
вані або на вісях симетрії, або на границях так, що завдяки симетрії або відповідним граничним умовам, мембранні дотичні напруження m , а також дотичні напруження від згину b дорівнюють нулю. Алгебраїчна сума відповідного згинального і мембран-
ного напружень в точках, зазначених в наведених нижче таблицях, дає значення максимальних і мінімальних напружень на поверхні пластини в цих точках.


NOTE. The points for which the state of stress are defined in the data tables are located either on the centre lines or on the boundaries, so that due to symmetry or the postulated boundary conditions, membrane shearing stresses τm as well as bending shear stresses τb are zero. The algebraic sum of the appropriate bending and membrane stresses at the points considered in the data tables gives the values of maximum and minimum surface stresses at these points.

C.4.3 Коефіцієнти k для навантаження на центральній ділянці пластини


C.4.3 Coefficients k for patch loading


Таблиця C.5 Коефіцієнти k

Table C.5 Coefficients k

Навантаження:

на центральній ділянці

Loading:

Central patch loading

Граничні умови:

FBC: усі краї закріплені шарнірно нерухомо

MBC: нормальні і дотичні напруження дорівнюють нулю

Boundary conditions:

FBC: All edges are rigidly supported and rotationally free.

MBC: Zero direct stresses, zero shear stresses

Параметри:

Parameters:

  u/a;   v/a

b/a  1



p

kw1

kbx1

kby1

kmx1

kmy1

0,10,1

10

0,1021

1,4586

1,4586

0,1548

0,1548

20

0,0808

1,2143

1,2143

0,1926

0,1926

60

0,0485

0,8273

0,8273

0,2047

0,2047

100

0,0372

0,6742

0,6742

0,1978

0,1978

150

0,0298

0,5693

0,5693

0,1892

0,1892

200

0,0255

0,5005

0,5005

0,1823

0,1823

0,20,2

10

0,0998

1,0850

1,0850

0,1399

0,1399

20

0,0795

0,8593

0,8593

0,1729

0,1729


Закінчення таблиці C.5

End of Table C.5

Навантаження:

на центральній ділянці

Loading:

Central patch loading

Граничні умови:

FBC: усі краї закріплені шарнірно нерухомо

MBC: нормальні і дотичні напруження дорівнюються нулю

Boundary conditions:

FBC: All edges are rigidly supported and rotationally free.

MBC: Zero direct stresses, zero shear stresses

Параметри:

Parameters:

  u/a;   v/a

b/a  1



p

kw1

kbx1

kby1

kmx1

kmy1


60

0,0478

0,5108

0,5108

0,1756

0,1756

100

0,0364

0,3881

0,3881

0,1624

0,1624

150

0,0293

0,3089

0,3089

0,1505

0,1505

200

0,0249

0,2614

0,2614

0,1412

0,1412

0,30,3

10

0,0945

0,8507

0,8507

0,1144

0,1144

20

0,0759

0,6614

0,6614

0,1425

0,1425

60

0,0459

0,3702

0,3702

0,1425

0,1425

100

0,0351

0,2704

0,2704

0,1300

0,1300

150

0,0282

0,2101

0,2101

0,1186

0,1186

200

0,0240

0,1747

0,1747

0,1102

0,1102

0,20,3

10

0,0971

0,9888

0,9128

0,1224

0,1288

20

0,0776

0,7800

0,7101

0,1512

0,1602

60

0,0468

0,4596

0,4021

0,1488

0,1624

100

0,0358

0,3468

0,2957

0,1368

0,1512

150

0,0287

0,2760

0,2307

0,1248

0,1389

200

0,0245

0,2340

0,1926

0,1152

0,1310

0,20,4

10

0,0939

0,9119

0,7961

0,1078

0,1183

20

0,0755

0,7216

0,6142

0,1320

0,1487

60

0,0457

0,4235

0,3355

0,1287

0,1516

100

0,0350

0,3201

0,2435

0,1166

0,1408

150

0,0280

0,2541

0,1868

0,1045

0,1301

200

0,0239

0,2156

0,1545

0,0968

0,1213


Таблиця C.6 — Коефіцієнти k

Table C.6 Coefficients k

Навантаження:

на центральній ділянці

Loading:

Central patch loading

Граничні умови:

FBC: усі краї закріплені шарнірно нерухомо

MBC: нормальні і дотичні напруження дорівнюють нулю

Boundary conditions:

FBC: All edges are rigidly supported and rotationally free.

MBC: Zero direct stresses, zero shear stresses

Параметри:

Parameters:

  u/a;   v/a

b/a  1,5



p

kw1

kbx1

kby1

kmx1

kmy1

0,10,1

10

0,1303

1,5782

1,3855

0,1517

0,1921

20

0,1018

1,3056

1,1373

0,1786

0,2295

60

0,0612

0,8986

0,7701

0,1824

0,2380

100

0,0469

0,7411

0,6273

0,1747

0,2295

150

0,0378

0,6298

0,5287

0,1670

0,2193

200

0,0323

0,5568

0,4641

0,1594

0,2125

0,20,2

10

0,1281

1,1974

1,0049

0,1344

0,1780

20

0,1007

0,9453

0,7766

0,1555

0,2116

60

0,0605

0,5783

0,4554

0,1465

0,2103

100

0,0462

0,4485

0,3457

0,1329

0,1974

150

0,0372

0,3624

0,2748

0,1208

0,1845

200

0,0317

0,3111

0,2322

0,1133

0,1742

0,3 0,3

10

0,1229

0,9589

0,7737

0,1074

0,1525

20

0,0972

0,7405

0,5828

0,1232

0,1818

60

0,0585

0,4282

0,3161

0,1110

0,1788

100

0,0449

0,3221

0,2353

0,0988

0,1667

150

0,0361

0,2550

0,1828

0,0878

0,1535

200

0,0309

0,2147

0,1525

0,0805

0,1444

0,20,3

10

0,1260

1,1037

0,8360

0,1154

0,1657

20

0,0994

0,8688

0,6322

0,1321

0,1984

60

0,0598

0,5296

0,3553

0,1168

0,1973


Закінчення таблиці C.6

End of Table C.6

Навантаження:

на центральній ділянці

Loading:

Central patch loading

Граничні умови:

FBC: усі краї закріплені шарнірно нерухомо

MBC: нормальні і дотичні напруження дорівнюють нулю

Boundary conditions:

FBC: All edges are rigidly supported and rotationally free.

MBC: Zero direct stresses, zero shear stresses

Параметри:

Parameters:

  u/a;   v/a

b/a  1,5



p

kw1

kbx1

kby1

kmx1

kmy1

0,2×0,3

100

0,0459

0,4114

0,2649

0,1043

0,1853

150

0,0369

0,3336

0,2082

0,0931

0,1722

200

0,0314

0,2877

0,1755

0,0848

0,1624

0,20,4

10

0,1235

1,0294

0,7271

0,0993

0,1563

20

0,0977

0,8101

0,5432

0,1109

0,1877

60

0,0590

0,4954

0,2983

0,0955

0,1877

100

0,0453

0,3857

0,2220

0,0826

0,1754

150

0,0365

0,3148

0,1744

0,0722

0,1630

200

0,0311

0,2722

0,1468

0,0658

0,1544




Таблиця C.7 — Коефіцієнти k

Table C.7 — Coefficients k