Таблиця А.7 — Значення коефіцієнта деформації (w) для S 355
|
|
Для S 355 границя плинності /ў = |
355 Н/мм2 |
|||||||||
|
% |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
20 |
1,06 |
1,06 |
1,07 |
1,07 |
1,08 |
1,08 |
1,09 |
1,09 |
1,09 |
1,10 |
|
|
ЗО |
1,10 |
1,11 |
1,11 |
1,12 |
1,13 |
1,13 |
1,14 |
1,14 |
1,15 |
1,15 |
|
|
40 |
1,16 |
1,17 |
1.17 |
1,19 |
1,19 |
1,20 |
1,20 |
1.21 |
1,22 |
1,23 |
|
|
50 |
1,24 |
1,25 |
1,26 |
1,26 |
1,27 |
1,28 |
1,30 |
1,31 |
1,32 |
1,33 |
|
|
60 |
1,34 |
1,35 |
1,37 |
1,38 |
1,39 |
1,39 |
1,41 |
1,42 |
1,44 |
1,47 |
|
|
70 |
1,49 |
1,50 |
1,52 |
1,54 |
1,56 |
1,58 |
1,60 |
1,63 |
1,65 |
1,67 |
|
|
80 |
1,70 |
1,73 |
1,75 |
1,78 |
1,81 |
1,85 |
1,88 |
1,92 |
1,95 |
1,99 |
|
|
90 |
2,03 |
2,08 |
2,12 |
2,17 |
2,22 |
2,26 |
2,31 |
2,36 |
2,41 |
2,46 |
|
|
100 |
2,51 |
2,56 |
2,61 |
2,66 |
2,71 |
2,77 |
2,82 |
2,87 |
2,93 |
2,98 |
|
Кінець таблиці А.7
|
|
Для S 355 границя плинності fv = 355 Н/мм2 |
|||||||||
|
1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
110 |
3,04 |
3,09 |
3,15 |
3,20 |
3,26 |
3,32 |
3,38 |
3,43 |
3,49 |
3,55 |
|
120 |
3,61 |
3,67 |
3,73 |
3,80 |
3,86 |
3,92 |
3,98 |
4,05 |
4,11 |
4,18 |
|
130 |
4,24 |
4,31 |
4,37 |
4,44 |
4,51 |
4,57 |
4,64 |
4,71 |
4,78 |
4,85 |
|
140 |
4,92 |
4,99 |
5,06 |
5,13 |
5,20 |
5,28 |
5,35 |
5,42 |
5,50 |
5,57 |
|
150 |
5,65 |
5,72 |
5,80 |
5,87 |
5,95 |
6,03 |
6,11 |
6,19 |
6,26 |
6,34 |
|
160 |
6,42 |
6,50 |
6,59 |
6,67 |
6,75 |
6,83 |
6,91 |
7,00 |
7,08 |
7,17 |
|
170 |
7,25 |
7,34 |
7,42 |
7,51 |
7,60 |
7,68 |
7,77 |
7,86 |
7,95 |
8,04 |
|
180 |
8,13 |
8,22 |
8,31 |
8,40 |
8,50 |
8,59 |
8,68 |
8,77 |
8,87 |
8,96 |
|
190 |
9,06 |
9,15 |
9,25 |
9,35 |
9,44 |
9,54 |
9,64 |
9,74 |
9,84 |
9,94 |
|
200 |
10,05 |
10,14 |
10,24 |
10,34 |
10,44 |
10,5 |
10,65 |
10,75 |
10,86 |
10,96 |
|
210 |
11,07 |
11,17 |
11,28 |
11,38 |
11,49 |
11,60 |
11,71 |
11,82 |
11,93 |
12,03 |
|
220 |
12,14 |
12,26 |
12,37 |
12,48 |
12,59 |
12,70 |
12,82 |
11,93 |
13,04 |
13,16 |
|
230 |
13,27 |
13,39 |
13,51 |
13,62 |
13,74 |
13,86 |
13,98 |
14,09 |
14,21 |
14,33 |
|
240 |
14,45 |
14,57 |
14,70 |
14,82 |
14,94 |
15,06 |
15,19 |
15,31 |
15,43 |
15,56 |
А.1.4 Випробування
А.1.4.1 Загальне випробування напружень
Загальне випробування напружень — це випробування на можливість виникнення відмови за наявності плинності або розриву. Має бути здійснене випробування усіх навантажених елементів та з’єднань.
А. 1.4.2 Випробування пружної стійкості
Випробування пружної стійкості — це випробування на можливість виникнення відмови за наявності пружної нестійкості (наприклад, поздовжній прогин або деформація). Має бути здійснено випробування усіх елементів та з’єднань, які зазнають навантаження стиску.
А.1.4.3 Випробування утомного напруження
Розглядають тільки випадок навантаження типу А.
Випробування утомного напруження — це випробування на можливість виникнення відмови за наявності коливань утомних напружень. Має бути здійснено випробування усіх елементів та з’єднань, що зазнають утомного напруження, з врахуванням конструктивних особливостей деталей, ступеня коливань напружень і кількості циклів напружень. Кількість циклів напружень може бути кратне кількості циклів навантажування.
Кількість циклів навантажування щоглової робочої платформи зазвичай:
2-Ю4 — за переривчастого режиму навантажування (наприклад, 10 років, 40 тижнів на рік, 25 годин на тиждень, 2 цикли на годину).
Допустиме множення розрахункового навантаження на коефіцієнт навантаження 0,5. Подальшу Інформацію див. у прийнятих методах випробовування утомних напружень.
А.2 За відсутності європейського стандарту, що установлює розрахунок конструкції, для проектування алюмінієвих конструкцій можуть бути використані наступні настанови
А.2.1 Допустимі напруження
Познаки:
— границя плинності (Н/мм2);
fu — границя міцності (Н/мм2);
Е = 70 000 — модуль пружності (Н/мм2);
G = 27 000 — модуль зсуву (Н/мм2);
65 — подовження зразка, яке складає п’ять діаметрів від дійсного поперечного перерізу
(%);
S — коефіцієнт запасу міцності на границі плинності;
V — коефіцієнт запасу на границі міцності.
А.2.1.1 Стандартизовані конструктивні алюмінієві сплави
Таблиця А.8 — Стандартизовані алюмінієві сплави
|
№ сплаву |
Сплав |
Стан |
|
1 |
AIZn4,5Mg11 |
F35 |
|
2 |
AIMgSil |
F32 |
|
3 |
AIMgSil |
F28 |
|
4 |
AIMgSiO,5 |
F22 |
|
5 |
AIMg4,5Mn |
G31 |
|
6 |
AIMg4,5Mn |
W28 |
|
7 |
AIMg4,5Mn |
F27 |
|
8 |
AIMg2MnO,8 |
F20 |
|
9 |
AIMg2Mn0,8 |
F19 |
|
10 |
AIMg3 |
F18 |
А.2.1.1.1 Нормальні значення властивостей матеріалу
Таблиця А.9 — Властивості стандартизованих алюмінієвих сплавів
|
№ сплаву |
Номінальна товщина, f .елемента f < 10 мм |
|
|
fy (Н/мм2) |
fu (Н/мм2) |
|
|
1 |
275 |
350 |
|
2 |
255 |
315 |
|
3 |
200 |
275 |
|
4 |
160 |
215 |
|
5 |
205 |
310 |
|
6 |
125 |
275 |
|
7 |
125 |
275 |
|
8 |
100 |
200 |
|
9 |
80 |
180 |
|
10 |
80 |
180 |
А.2.1.1.2 Допустимі напруження fy . . fu
сто =— ВІДПОВІДНО ў-
SA » 1,7; VA « 2,5; SB » 1,55; VB « 2,25; Sc « 1,4; Vc « 2,05.
Таблиця А.10 — Допустимі напруження для стандартизованих алюмінієвих сплавів у Н/мм2
|
|
Тип навантаження |
|||||||||||||||
|
А |
В |
С |
||||||||||||||
|
основний матеріал |
зварне з’єднання |
основний матеріал |
зварне з'єднання |
основний матеріал |
зварне з'єднання |
|||||||||||
|
Сплав |
<*• |
|
|
Та |
°а |
|
<*а |
Та |
ста |
Та |
°а |
Та |
||||
|
1 |
160 |
95 |
75 |
60 |
180 |
110 |
85 |
70 |
200 |
120 |
90 |
80 |
||||
|
2 |
145 |
90 |
55 |
40 |
165 |
100 |
60 |
45 |
180 |
110 |
65 |
50 |
||||
|
3 |
115 |
70 |
55 |
40 |
130 |
80 |
60 |
45 |
110 |
90 |
65 |
40 |
||||
|
4 |
95 |
55 |
35 |
25 |
105 |
60 |
40 |
ЗО |
115 |
65 |
45 |
ЗО |
||||
|
5 |
120 |
70 |
55 |
45 |
135 |
80 |
65 |
40 |
150 |
90 |
70 |
55 |
||||
|
6 |
70 |
45 |
55 |
45 |
80 |
50 |
65 |
50 |
90 |
55 |
70 |
55 |
||||
|
7 |
70 |
45 |
55 |
45 |
80 |
50 |
65 |
50 |
90 |
55 |
70 |
55 |
||||
|
8 |
55 |
35 |
35 |
ЗО |
65 |
40 |
40 |
35 |
70 |
45 |
45 |
40 |
||||
|
9 |
45 |
ЗО |
35 |
ЗО |
50 |
35 |
40 |
35 |
55 |
40 |
45 |
40 |
||||
|
10 |
45 |
ЗО |
35 |
ЗО |
50 |
35 |
40 |
35 |
55 |
10 |
45 |
40 |
||||
Під час вибирання матеріалів мають бути враховані спеціальні вимоги, наприклад:
стан після термооброблення та старіння;
зварюваність;
використання в екстремальних кліматичних зонах;
інші характеристики матеріалу, відповідні національним стандартам.
А.2.1.2 Комбіновані напруження
Навантаження несних конструкцій та стикових зварних з’єднань:
a = + Оу-ох-Оу + 3-т2.
А.2.1.3 Пружна стійкість
Алюміній має досить низький модуль пружності і низький модуль зсуву (приблизно 1/3 від показників сталі). Тому проблеми пружної стійкості алюмінієвих конструкцій є більш суттєвими порівняно зі сталевими конструкціями. Деформації, поздовжній прогин, поперечний прогин обов’язково має бути перевірено. Дуже гнучкі конструкції має бути перевірено за допомогою рівнянь другого порядку.
А.2.1.3.1 Деформація, метод омеги
Познаки: А —гнучкість,
«о — коефіцієнт деформації.
Розраховані значення коефіцієнта деформації (co) алюмінієвих сплавів див. у таблицях А.11—А.14.
А.2.1.3.2 Метод граничного стану
Під час розраховування напружень має бути врахований прогин конструкції. Це є досить важливим у разі розраховування міцності конструкції або використовування матеріалів з низьким модулем пружності, наприклад, алюмінію, такий розрахунок може бути зроблено з використанням рівнянь другого порядку. Коефіцієнти запасу міцності на границі плинності fy або Ґу мають бути не менше ніж:
випадку навантаження типу A S і 1,7.
випадку навантаження типу В S £ 1,55.
випадку навантаження типу С S £ 1,4.
.2.2 Значення коефіцієнта деформації (ш) для алюмінієвих сплавів
Значення дійсні для профілів, але можливе їх використання і для труб.
Таблиця А.11 — Значення коефіцієнта деформації (<о) для алюмінієвих сплавів 1 та 2
|
|
Сплав 1, границя плинності fy =235 Н/мм2 |
Сплав 2, границя плинності fy =260 Н/мм2 |
||||||||
|
1 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
|
20 |
1,00 |
1,01 |
1,03 |
1,05 |
1,07 |
1,00 |
1,00 |
1,02 |
1,04 |
1,06 |
|
ЗО |
1,10 |
1,12 |
1,15 |
1,18 |
1,21 |
1,08 |
1,11 |
1,14 |
1,17 |
1,20 |
|
40 |
1,25 |
1,29 |
1,33 |
1,38 |
1,43 |
1,23 |
1.27 |
1,31 |
1,36 |
1,40 |
|
50 |
1,43 |
1,60 |
1,73 |
1,86 |
1,99 |
1,45 |
1,50 |
1,60 |
1,73 |
1,85 |
|
60 |
2,13 |
2,28 |
2,43 |
2,58 |
2,74 |
1,98 |
2,12 |
2,25 |
2,40 |
2,54 |
|
70 |
2,90 |
3,07 |
3,25 |
3,42 |
3,61 |
2,70 |
2,85 |
3,01 |
3,18 |
3,35 |
|
80 |
3,79 |
3,98 |
4,18 |
4,38 |
4,59 |
3,52 |
3,70 |
3,88 |
4,07 |
4,26 |
|
90 |
4,80 |
5,02 |
5,24 |
5,46 |
5,69 |
4,46 |
4,66 |
4,86 |
5,07 |
5,28 |
|
100 |
5,93 |
6,17 |
6,41 |
6,66 |
6,91 |
5,50 |
5,72 |
5,95 |
6,18 |
6,42 |
|
110 |
7,17 |
7,43 |
7,70 |
7,97 |
8,25 |
6,66 |
6,90 |
7,15 |
7,40 |
7,66 |
|
120 |
8,53 |
8,82 |
9,11 |
9,41 |
9,71 |
7,92 |
8,19 |
8,46 |
8,74 |
9,01 |
|
130 |
10,01 |
10,32 |
10,64 |
10,96 |
11,28 |
9,30 |
9,59 |
9,88 |
10,18 |
10,48 |
|
140 |
11,61 |
11,95 |
12,29 |
12,63 |
12,98 |
10,78 |
11,09 |
11,41 |
11,73 |
12,05 |
|
150 |
13,33 |
13,69 |
14,05 |
14,42 |
14,79 |
12,38 |
12,71 |
13,05 |
13,39 |
13,74 |
|
160 |
15,17 |
15,55 |
15,94 |
16,33 |
16,72 |
14,09 |
14,44 |
14,80 |
15,16 |
15,53 |
|
170 |
17,12 |
17,53 |
17,94 |
18,35 |
18,77 |
15,90 |
16,28 |
16,66 |
17,04 |
17,43 |
|
180 |
19,20 |
19,63 |
20,06 |
20,50 |
20,94 |
17,83 |
18,22 |
18,63 |
19,03 |
19,45 |
|
190 |
21,39 |
21,84 |
22,30 |
22,76 |
23,23 |
19,86 |
20,28 |
20,71 |
21,14 |
21,57 |
|
200 |
23,70 |
24,18 |
24,66 |
25,14 |
25,63 |
22,01 |
22,45 |
22,90 |
23,35 |
23,80 |
