Визначення потрібної площі перерізу стояка

Потрібна площа пере­різу стояка визначається з основної формули розрахунку стиснутих сто­яків, виходячи з того, що стояк одночасно може втратити як міцність, так і стійкість, а саме:

де F/[σ] - враховує міцність; φ- коефіцієнт поздовжнього згину враховує можливу втрату стійкості φ = σ_кр / σ _т, σ_кр критичне значення напруження, що призводить до втрати стійкості, σ_Т - межа текучості.

При заданому розрахунковому навантаженні Ν, що діє на стояк, і граничному напруженні [σ] найменша площа F _пбуде у такого стояка, у якого коефіцієнт φ найбільший. Коефіцієнт φ залежить від вільної довжи­ни та геометричних характеристик перерізу. Приступаючи до визначення потрібної площі перерізу стояка попередньо задаються наближеним значенням коефіцієнта поздовжнього вигину φ = 0,75 - 0,85, оскільки геометричні характеристики стояка ще невизначені.

Складання розрахункової схеми та визначення внутрішніх зусиль. Основним завданням при складанні розрахункової схеми є схематизація умов закріплення кінців стояка, що суттєво впливає на значення розра­хункової (вільної) довжини стояка:

l₀ = μL

де l ₀ - вільна довжина стояка; L - проектна довжина стояка; μ - коефі­цієнт, залежний від умов закріплення кінців стояка (рис.).

Рис. Розрахункові схеми стояків

Для будь-якого випадку закріплення кінців центральностиснутого стояка у ньому виникає тільки осьова сила N. Крім того, приймається, що внаслідок неможливості забезпечити на практиці ідеальне осьове навантаження, на стояк діє умовна поперечна сила Q_ум (рис.).