Исследования в строительстве

Исследования в строительствеВ ценных исследованиях проф. Бэкера и д-ра Родерика указывается, что при проектировании любой рамы, основанной на расчете для пластической области, необходимо обеспечить, чтобы не возникло преждевременного разрушения от других видов деформации, кроме изгиба относительно главной оси, и что основной вид разрушения, которого следует опасаться, — это потеря устойчивости в боковом направлении. Для балок, изгибаемых равномерным изгибающим моментом, достаточная надежность обеспечивается, если расстояние между боковыми опорами не превышает величины, приблизительно в 100 раз большей минимального радиуса инерции сечения. В одной из испытанных рам длина не подпертой с боков части была в 114 раз больше минимального радиуса инерции сечения. Рама выдержала действие изгибающего момента, превышающего пластическое сопротивление, и не проявила признаков боковой неустойчивости. Одним из уроков, извлеченных из этого практического исследования, было установление источника опасности, который таится в конструкции деталей, например соединений балки со стойкой, к в закрепленных основаниях стоек, которые должны обладать способностью передать полностью пластический момент от примыкающих элементов, по возможности без чрезмерной деформации. Оказалось, что соединение со скосами под углом в 45° с разделительным листом, применявшемся в испытаниях. вполне удовлетворительно. Было установлено, что основание закрепленной стойки даже при очень легком сварном шве в состоянии выдержать момент, равный полному значению сопротивления в пластической области, хотя вскоре после этого возникает разрушение. При двух добавочных проходах по сварному шву по наружной стороне каждой полки не было никаких признаков излома, даже когда нагрузка на раму превышала на 16 теоретическую — разрушающую.

Это исследование служит интересным примером громадной ценности натурных испытаний элементов конструкций до разрушения и будет очень полезно для конструкторов. В наше время материалы должны расходоваться с максимальной экономией и использоваться до предела; это можно считать правильной краткой формулировкой основной цели проектировщика. Влияние на конструкцию колебаний, резонансов и усталости не поддается точному расчету, даже когда известны все факторы, от которых зависят эти явления. Сейчас мы располагаем аппаратурой, воспроизводящей искусственно эти условия и позволяющей анализировать их. Применение этой аппаратуры— единственный возможный способ обеспечить правильное проектирование конструкции и гарантировать ее от преждевременной аварии. Деталь может колебаться в резонансе, т. е. с частотой, равной собственной частоте колебаний, лишь в редких случаях за время своего срока службы и может поэтому никогда не ломаться по этой причине, Исследование колебаний с помощью современной электронной аппаратуры позволяет быстро определить, вероятна ли такая поломка, и покажет, какие нужны меры для исправления положения. Для исследования динамических напряжений необходимо иметь аппаратуру для измерения и регистрации амплитуд и частот. Необходимы, кроме того, измерение и запись постоянных и изменяющихся напряжений.

Добавить комментарий