Glosar. Klasifikacija vanjskih opterećenja koja djeluju na konstrukcijske elemente. Čvrstoća materijala. Glavne zadaće sekcije. Klasifikacija tereta Kako se tereti klasificiraju

1.4. Ovisno o trajanju djelovanja opterećenja, treba razlikovati trajna i privremena (dugotrajna, kratkotrajna, posebna) opterećenja.

1.5. Opterećenja koja nastaju tijekom proizvodnje, skladištenja i transporta konstrukcija, kao i tijekom izgradnje konstrukcija, treba uzeti u obzir u proračunima kao kratkotrajna opterećenja.

Opterećenja koja nastaju u fazi rada konstrukcija treba uzeti u obzir u skladu sa stavcima 1.6-1.9.

a) težinu dijelova konstrukcija, uključujući težinu nosivih i ogradnih građevinskih konstrukcija;

b) težina i pritisak tla (nasipi, nasipi), pritisak stijena.

Sile prednaprezanja zadržane u konstrukciji ili temelju treba uzeti u obzir u proračunima kao sile uslijed trajnih opterećenja.

a) težinu privremenih pregrada, maltera i temelja za opremu;

b) težinu stacionarne opreme: strojeva, aparata, motora, spremnika, cjevovoda s armaturama, ležajevima i izolacijom, trakastih transportera, trajnih strojeva za podizanje s njihovim užadima i vodilicama, kao i težinu tekućina i čvrste tvari oprema za punjenje;

c) tlak plinova, tekućina i rastresitih tijela u spremnicima i cjevovodima, pretlak i razrijeđenost zraka koji nastaju pri ventilaciji rudnika;

d) opterećenja poda od uskladištenog materijala i regalne opreme u skladištima, hladnjačama, žitnicama, knjigama, arhivima i sličnim prostorima;

e) temperaturni tehnološki učinci stacionarne opreme;

f) težinu vodenog sloja na ravnim kolovozima ispunjenim vodom;

g) težinu naslaga industrijske prašine, ako njezino nakupljanje nije isključeno odgovarajućim mjerama;

h) opterećenja od ljudi, životinja, opreme na podovima stambenih, javnih i poljoprivrednih zgrada sa smanjenim standardnim vrijednostima danim u tablici. 3;

i) okomita opterećenja od nadzemnih i nadzemnih dizalica sa smanjenom standardnom vrijednošću, određena množenjem pune standardne vrijednosti okomitog opterećenja od jedne dizalice (vidi točku 4.2) u svakom rasponu zgrade s faktorom: 0,5 - za skupine dizalica načini rada 4K-6K ; 0,6 - za grupu načina rada dizalica 7K; 0,7 - za skupinu načina rada dizalice 8K. Skupine načina rada dizalice prihvaćaju se u skladu s GOST 25546 - 82;

j) opterećenja snijegom smanjene standardne vrijednosti, određena množenjem pune standardne vrijednosti u skladu s uputama iz točke 5.1. s koeficijentom: 0,3 - za snježno područje III: 0,5 - za područje IV; 0,6 - za V i VI okruge;

k) temperaturni klimatski učinci sa smanjenim standardnim vrijednostima utvrđenim u skladu s uputama st. 8,2 - 8,6 osigurano =
=
=
=
=0,
=
= 0;

l) utjecaji uzrokovani deformacijama temelja, koji nisu popraćeni temeljnom promjenom strukture tla, kao i odmrzavanje permafrost tla;

m) učinci uslijed promjena vlažnosti, skupljanja i puzanja materijala.

a) opterećenja opreme koja nastaju tijekom pokretanja, prijelaznih i testnih načina rada, kao i tijekom njezinog preuređivanja ili zamjene;

b) težinu ljudi, materijala za popravke u područjima održavanja i popravka opreme;

c) opterećenja od ljudi, životinja, opreme na podovima stambenih, javnih i poljoprivrednih zgrada s punim standardnim vrijednostima, osim opterećenja navedenih u točki 1.7, a, b, d, e;

d) opterećenja od pokretne opreme za rukovanje (viljuškari, električni automobili, viličari, dizalice, kao i od mostnih i mostnih dizalica s punom standardnom vrijednošću);

e) opterećenja snijegom s punom standardnom vrijednošću;

f) temperaturni klimatski učinci s punom standardnom vrijednošću;

g) opterećenja vjetrom;

h) opterećenja ledom.

a) seizmički učinci;

b) eksplozivni udari;

c) opterećenja uzrokovana oštrim poremećajima u tehnološkom procesu, privremenim kvarom ili kvarom opreme;

d) utjecaji uzrokovani deformacijama podloge, praćeni temeljnom promjenom strukture tla (prilikom natapanja slijeganja) ili njegovim slijeganjem u područjima rudarskih radova i krša.

Statistički opterećenja se ne mijenjaju s vremenom ili se mijenjaju vrlo sporo. Pod djelovanjem statičkih opterećenja provodi se proračun čvrstoće.

Ponovne varijable opterećenja opetovano mijenjaju vrijednost ili vrijednost i predznak. Djelovanje takvih opterećenja uzrokuje zamor metala.

Dinamičan opterećenja mijenjaju svoju vrijednost u kratkom vremenskom razdoblju, uzrokuju velika ubrzanja i inercijske sile te mogu dovesti do iznenadnog sloma konstrukcije.

Iz teorijske mehanike je poznato da prema načinu primjene opterećenja mogu postojati koncentrirana ili distribuiran duž površine.

U stvarnosti, prijenos opterećenja između dijelova ne događa se u točki, već na određenom mjestu, tj. opterećenje je raspoređeno.

Međutim, ako je kontaktna površina zanemarivo mala u usporedbi s dimenzijama dijela, smatra se da je sila koncentrirana.

Pri proračunu stvarnih deformabilnih tijela u otpornosti materijala raspodijeljeno opterećenje ne smije se zamijeniti koncentriranim.

Aksiomi teorijske mehanike u čvrstoći materijala koriste se ograničeno.

Nemoguće je prenijeti par sila na drugu točku dijela, pomaknuti koncentriranu silu duž linije djelovanja, nemoguće je zamijeniti sustav sila s rezultantom pri određivanju pomaka. Sve navedeno mijenja raspored unutarnjih sila u konstrukciji.

U procesu izgradnje i eksploatacije zgrada doživljava djelovanje različitih opterećenja. Vanjski utjecaji mogu se podijeliti u dvije vrste: vlast i nemoć ili utjecaje okoline.

Do vlast utjecaji uključuju različite vrste opterećenja:

trajnog- od vlastite težine (mase) elemenata građevine, pritiska tla na njezine podzemne elemente;

privremeno (dugoročno)- od težine stacionarne opreme, dugotrajno uskladištene robe, vlastite težine stalnih elemenata zgrade (na primjer, pregrada);

kratkoročni- od težine (mase) pokretne opreme (na primjer, dizalice u industrijskim zgradama), ljudi, namještaja, snijega, od djelovanja vjetra;

poseban– od seizmičkih utjecaja, utjecaja kao posljedica kvarova opreme i sl.

Do neprisilni odnositi se:

temperaturni učinci izazivanje promjena linearne dimenzije materijala i konstrukcija, što zauzvrat dovodi do pojave učinaka sile, kao i utjecaja na toplinski režim prostorije;

izloženost atmosferskoj i zemljinoj vlazi, kao i parna vlaga sadržane u atmosferi iu zraku prostorija, uzrokujući promjenu svojstava materijala od kojih su izrađene građevinske konstrukcije;

kretanje zraka uzrokujući ne samo opterećenja (tijekom vjetra), već i njegovo prodiranje u konstrukciju i prostorije, mijenjajući njihovu vlažnost i toplinski režim;

izloženost energiji zračenja sunce (sunčevo zračenje) koje kao rezultat lokalnog zagrijavanja uzrokuje promjenu fizičkih i tehničkih svojstava površinskih slojeva materijala, konstrukcija, promjenu svjetlosnog i toplinskog režima prostorija;

izloženost agresivnim kemikalijama sadržano u zraku, što u prisutnosti vlage može dovesti do razaranja materijala građevnih konstrukcija (fenomen korozije);

biološki učinci uzrokovane mikroorganizmima ili kukcima, što dovodi do razaranja organskih struktura Građevinski materijal;

izloženost zvučnoj energiji(buka) i vibracija iz izvora unutar ili izvan zgrade.

Mjesto napora opterećenja podijeljen u usredotočen(npr. težina opreme) i ravnomjerno raspoređeno(vlastita težina, snijeg).

Prema prirodi tereta može biti statički, tj. konstantne veličine tijekom vremena i dinamičan(bubnjevi).

Po smjeru - vodoravno (pritisak vjetra) i okomito (vlastita težina).

Da. zgrada je podložna različitim opterećenjima u veličini, smjeru, prirodi djelovanja i mjestu primjene.

Riža. 2.3. Opterećenja i utjecaji na građevinu.

Može se ispostaviti takva kombinacija opterećenja, u kojoj će svi djelovati u istom smjeru, pojačavajući jedni druge. Na takve nepovoljne kombinacije opterećenja oslanjaju se građevinske konstrukcije. Normativne vrijednosti svih napora koji djeluju na zgradu dane su u DBN ili SNiP.

5. Centralno zategnuti čelični elementi: shema rada, primjena, proračun čvrstoće

Centralni zatezni elementi su elementi u čijem je normalnom presjeku točka primjene uzdužne vlačne sile N poklapa se s točkom primjene rezultantnih sila u uzdužnoj armaturi.

Središnje istegnuti elementi uključuju ispuhove lukova, donje tetive i nizove zatezanja rešetki i drugih elemenata (slika 51).

Centralno zategnuti elementi projektiraju se u pravilu prednapregnuti.

Osnovni principi projektiranja središnje zategnutih elemenata:

Radna armatura šipke bez prednaprezanja povezana je duž duljine zavarivanjem;

Preklopni spojevi bez zavarivanja dopušteni su samo u pločama i zidnim konstrukcijama;

Vlačna prednapeta armatura u linearnim elementima ne smije imati spojeve;

NA poprečni presjek prednapeta armatura postavlja se simetrično (kako bi se izbjegla ekscentrična kompresija elementa);

Značajke ekscentrične napetosti su elementi koji se istovremeno rastežu uzdužna sila N i saviti se u trenutku M, što je ekvivalentno ekscentričnoj napetosti silom N s ekscentričnosti e o u odnosu na uzdužnu os elementa. U ovom slučaju razlikuju se 2 slučaja: kada uzdužna vlačna sila N koja se primjenjuje između rezultantnih sila napetosti i kompresije i položaja u kojem se sila primjenjuje izvan te udaljenosti.

Ekscentrično zategnuti elementi uključuju donje pojaseve ukrućenih rešetki i drugih konstrukcija.

Pravilno dozirana tjelesna aktivnost blagotvorno djeluje na organizam. Omogućuju vam postizanje savršene figure, povećanje tonusa mišića i čak jačanje ljudskog imunološkog sustava. Međutim, da biste dobili željeni rezultat, morate pravilno sastaviti set vježbi i odabrati njihov optimalni intenzitet. Koje vrste tjelesne aktivnosti postoje i za koje su svrhe najprikladnije, reći ćemo u našem članku.

Klasifikacija opterećenja

Sportske aktivnosti provode se namjenski. To može biti održavanje tonusa mišića, mršavljenje, oporavak od ozljede ili priprema za sportska natjecanja. U svakom slučaju, vrste tjelesne aktivnosti i njihov intenzitet će se razlikovati, pa se obično dijele prema sljedećoj klasifikaciji:

  • aerobni;
  • anaerobni;
  • interval;
  • hipoksičan.

Neka od ovih opterećenja kojima je naše tijelo svakodnevno izloženo, dok druga mogu biti potpuno izvan moći sportaša početnika. Pogledajmo razlike između svake vrste i za koje zadatke treba odabrati jednu ili drugu opciju.

Grupa aerobnih vježbi

Aerobne vježbe (ili kardio) su skup jednostavnih vježbi koje su usmjerene na obogaćivanje stanica. potrebna količina kisika, povećavajući tjelesnu obranu i trenirajući njegovu otpornost.

Naše je tijelo svakodnevno izloženo ovim opterećenjima: prilikom odlaska u trgovinu, u procesu čišćenja stana, na putu do posla i u šetnji. Ovo također može uključivati:

  • biciklizam;
  • sportovi na vodi;
  • skijanje, klizanje, rolanje;
  • dnevna gimnastika;
  • hodanje uz stepenice;
  • tečajevi plesa itd.

Ova skupina uključuje gotovo sve mogućnosti za aktivnu zabavu. Za održavanje tijela u dobroj formi, ovo je savršen izgled. tjelesna aktivnost.

Aerobne vježbe smatraju se najsigurnijima. Ljudi ih mogu učiniti različite dobi neovisno o stupnju obuke. Pacijentima koji su pretrpjeli teške ozljede i imaju kronične bolesti preporučuju se upravo takva opterećenja. Međutim, u ovom slučaju, intenzitet nastave i reakciju tijela treba strogo kontrolirati od strane liječnika.

Anaerobne vježbe i kako ih izvoditi

Anaerobna skupina vježbi uključuje vrste tjelesne aktivnosti koje karakterizira povećana ozbiljnost i intenzitet. Ovo uključuje one koje izvode sportaši kako bi povećali mišićna masa i trening izdržljivosti.

Vježbe se izvode pomoću teških bučica, utega i raznih simulatora. Njihova glavna bit je kratkotrajno kretanje gravitacije bez pomicanja tijela. Konačni rezultat je značajno povećanje volumena mišićnog tkiva i visoki pokazatelji snage. Međutim, morate znati da se u procesu brzog povećanja volumena mišića njihova elastičnost značajno smanjuje.

Anaerobne vježbe imaju kontraindikacije i ne preporučuju se osobama starijim od 40 godina. Ipak, možete izvoditi vježbe s umjerenim težinama koje vam omogućuju da održite svoje tijelo u dobroj fizičkoj formi: podignite bučice do 5 kg, koristite gumene ili opružne ekspandere.

Grupa intervalnih vježbi: koje su njihove značajke?

Tijekom treninga sportaši mogu izmjenjivati ​​i kombinirati različite vrste tjelesne aktivnosti (i njihov intenzitet). U ovom slučaju govorimo o intervalnom opterećenju, kada klase uključuju elemente prvog i drugog tipa.

Na primjer, mladim i zdravim muškarcima koji se bave teškim sportovima preporučuje se bez izostavljanja aerobnih vježbi. Odnosno, tijekom njihovog treninga izmjenjuju se teške vježbe i lagano trčanje. Istovremeno, sportaši mogu dodatno koristiti velika opterećenja koja utječu na određenu mišićnu skupinu. U sportu se stalno izmjenjuju vrste tjelesne aktivnosti, posebice kada je riječ o stručnom usavršavanju.

Hipoksična opterećenja

Koriste se za trening izdržljivosti profesionalnih sportaša. Hipoksična opterećenja su teške vježbe, jer se izvode u uvjetima nedostatka kisika, kada je osoba na granici svojih sposobnosti.

Glavni cilj ove vrste treninga je minimizirati proces aklimatizacije tijela u neobičnom okruženju. koriste se za treniranje dišnog sustava penjača, koji često borave u visinskim uvjetima, gdje

Princip odabira vrste tjelesne aktivnosti (prema prirodi utjecaja)

Pravi izbor optimalnih vježbi ključ je za postizanje željenog rezultata. Zato prije početka treninga morate jasno odrediti konačni cilj. To bi mogao biti:

  • rehabilitacija nakon ozljeda, operacija i kroničnih bolesti;
  • oporavak i oporavak, oslobađanje od stresa nakon napornog dana;
  • održavanje tijela u postojećem fizičkom obliku;
  • povećati izdržljivost i povećati snagu tijela.

Izbor opterećenja u drugoj i trećoj opciji obično ne uzrokuje poteškoće. A evo i vježbi terapijska svrha Puno je teže odabrati sami. Razmišljajući o tome koje vrste tjelesne aktivnosti najučinkovitije obnavljaju, treba uzeti u obzir trenutno stanje i mogućnosti osobe.

Ista vježba može biti vrlo učinkovita za sportaša umjerene fizičke kondicije i apsolutno beskorisna za sportaša početnika. Stoga odabir programa treninga treba provoditi po principu praga opterećenja, a bolje je ako trener dobro poznaje stanje i mogućnosti sportaša.

Vrste opterećenja

Uz glavnu klasifikaciju treninga, postoji podjela vježbi u nekoliko vrsta. Svaki od njih usmjeren je na razvoj određene kvalitete.

Prema prirodi utjecaja na tijelo, postoji nekoliko glavnih vrsta tjelesne aktivnosti:

  • vlast;
  • velika brzina;
  • za fleksibilnost;
  • razvijati spretnost i sposobnosti koordinacije.

Kako bi se izvukla maksimalna korist od treninga, treba ih izvoditi u skladu s određenim pravilima, o kojima ćemo govoriti u nastavku.

Vježbe snage

Vježbe snage održavaju tijelo u dobroj formi, usporavaju proces starenja tkiva i sprječavaju razvoj raznih kardiovaskularnih bolesti. Važno je da svatko primi opterećenje, jer su uspavana tkiva lišena potrebnih tvari, što dovodi do starenja.

Pozitivan učinak vježbi snage postiže se ako se opterećenje postupno povećava, ali istovremeno odgovara zdravstvenom stanju čovjeka. Težinska opterećenja i njihovo ponavljanje također se trebaju postupno povećavati. Vježbe s nekontroliranim brojem ponavljanja apsolutno su neučinkovite za treniranje izdržljivosti i snage.

U rekreacijskim vježbama tjelesna aktivnost (čiju klasifikaciju i vrste propisuje liječnik) temelji se na neograničenim utezima i jasno utvrđenom broju ponavljanja. Ova metoda odabira opterećenja omogućuje postizanje rezultata i izbjegavanje ozljeda.

U početnim fazama treninga ne smiju se koristiti težine veće od 40% maksimalne moguće prema stanju tijela. Nadalje, opterećenje se može odabrati tako da maksimalan iznos ponavljanja vježbe je bilo oko 8-12 puta. A za mišiće podlaktice, vrata, potkoljenice i trbuha dosegao bi 15-20 puta (s pauzama između serija od 1-3 minute).

Brzinska opterećenja

Takav trening ne zahtijeva od osobe veliku izdržljivost i jaku napetost. Oni prikazuju pozitivan utjecaj i za mlade i za stare organizme. U potonjem slučaju, vježbe brzine smatraju se posebno relevantnima. Uostalom, glavni znak uvenuća tijela nije samo izumiranje njegovih motoričkih funkcija, već i usporavanje pokreta.

Opterećenja velike brzine ne smiju se provoditi dulje od 10-15 sekundi. Duge vježbe (od 30 do 90 sekundi) treba izvoditi sa smanjenom snagom. Upravo te vježbe, koje se izmjenjuju s malim vremenskim intervalima za odmor, u najvećoj mjeri doprinose usporavanju procesa starenja stanica. Kako bi se tijelo održalo u optimalnoj formi, tijekom svakog sporta preporuča se izvoditi vježbe brzine.

Prednosti elastičnosti mišića, ligamenata, zglobova

U njima su najpopularnije vrste opterećenja vježbe fleksibilnosti, koje su uključene u školsku nastavu za djecu već u ranim razredima. Takva opterećenja pridonose održavanju fleksibilnosti i pokretljivosti zglobova i kralježnice. Osim toga, pozitivni učinci takvih opterećenja uključuju:

  • sprječavanje prekomjernog trošenja zglobova;
  • sprječavanje razvoja artritisa;
  • poboljšanje stanja zglobne vrećice;
  • prevencija osteohondroze.

Elastičnost mišića, zglobova i ligamenata značajno smanjuje vjerojatnost ozljeda, pridonosi brzom oporavku mišićnog tkiva nakon fizičkog napora. Vježbe fleksibilnosti savršeno opuštaju mišiće, poboljšavaju njihov tonus.

Odsutnost takvih opterećenja dovodi do porobljavanja tkiva. Troši se energija koja bi se mogla iskoristiti za oporavak, a sam mišić pati od nedostatka kisika.

Koja je još obuka potrebna

Spretnost i sposobnosti koordinacije - ne manje od važne kvalitete koje osoba zahtijeva tijekom svog života. U nedostatku sustavnog treninga, te se vještine postupno smanjuju. Koje vrste tjelesne aktivnosti treba uključiti u trening za razvoj ovih sposobnosti? Ovdje je sve jednostavno. po najviše najbolja opcija održat će se razne sportske igre: tenis, stolni tenis, badminton i dr.

Lagani sportovi savršeno treniraju agilnost i dobra su prevencija kardiovaskularnih bolesti. Takva opterećenja nemaju dobna ograničenja, ali ih je vrlo teško dozirati. Iz tog razloga, u procesu treninga, morate kontrolirati vlastito disanje i pratiti otkucaje srca.

Trening agilnosti sa sportske igre značajno povećavaju adaptivne sposobnosti tijela, a vježbe koje zahtijevaju stalnu pozornost dobro treniraju mentalnu reakciju. Osoba počinje uzimati složene odluke i brže djelovati u hitnim situacijama.

Kao što smo vidjeli, svaka vrsta tjelesne aktivnosti može pozitivno utjecati na osobu. Međutim, da bi se postiglo maksimalan rezultat, trening bi trebao biti sustavan i uključivati ​​nekoliko vrsta vježbi u isto vrijeme. Tako je moguće osigurati visok stupanj otpornosti organizma na nepovoljne čimbenike, kao i stalno razvijati i usavršavati nove vještine. Glavna stvar - zapamtite, bez obzira koju vrstu opterećenja odaberete, važno je uvijek znati mjeru!

Prilikom izgradnje zgrada vrlo je važno uzeti u obzir stupanj utjecaja vanjskih čimbenika na njegovu strukturu. Praksa pokazuje da zanemarivanje ovog čimbenika može dovesti do pukotina, deformacija i uništenja građevinskih konstrukcija. Ovaj članak će razmotriti detaljnu klasifikaciju opterećenja na građevinskim konstrukcijama.

Opće informacije

Svi utjecaji na konstrukciju, bez obzira na njihovu klasifikaciju, imaju dva značenja: normativno i projektno. Opterećenja koja nastaju pod težinom same konstrukcije nazivaju se konstantnim, jer kontinuirano utječu na zgradu. Prepoznati su privremeni utjecaji na strukturu prirodni uvjeti(vjetar, snijeg, kiša itd.), težina raspoređena na podove zgrade iz akumulacije veliki broj ljudi, itd. To jest, živa opterećenja su opterećenja na konstrukciju koja mogu mijenjati svoje vrijednosti tijekom određenog vremenskog razdoblja.

Normativne vrijednosti trajnih opterećenja od težine konstrukcije izračunavaju se na temelju projektiranih mjera i karakteristika materijala korištenih u konstrukciji. Projektne vrijednosti se određuju pomoću standardnih opterećenja s mogućim odstupanjima. Odstupanja se mogu pojaviti kao posljedica promjene izvornih dimenzija konstrukcije ili neslaganja planirane i stvarne gustoće materijala.

Klasifikacija opterećenja

Da bi se izračunao stupanj utjecaja na strukturu, potrebno je poznavati njegovu prirodu. Vrste opterećenja određuju se prema jednom glavnom uvjetu - trajanju utjecaja opterećenja na konstrukcije. Klasifikacija opterećenja uključuje:

  • trajno;
  • privremeni:
    • dugo;
    • kratkoročni.
  • poseban.

Svaku stavku koja uključuje klasifikaciju konstrukcijskih opterećenja treba razmotriti zasebno.

Stalna opterećenja

Kao što je ranije spomenuto, trajna opterećenja uključuju utjecaje na konstrukciju koji se kontinuirano provode tijekom cijelog razdoblja rada zgrade. U pravilu uključuju težinu same konstrukcije. Na primjer, za temelje zgrade tipa vrpce, konstantno opterećenje bit će težina svih njegovih elemenata, a za podnu rešetku, težina njegovih pojaseva, nosača, nosača i svih spojnih elemenata.

Treba imati na umu da za kamene i armiranobetonske konstrukcije stalna opterećenja mogu iznositi više od 50% proračunskog opterećenja, a za drvene i metalni elementi ova vrijednost obično ne prelazi 10%.

Živa opterećenja

Postoje dvije vrste privremenih opterećenja: dugotrajna i kratkoročna. Dugotrajna konstrukcijska opterećenja uključuju:

  • težina specijalizirane opreme i alata (strojevi, uređaji, transporteri itd.);
  • opterećenje koje proizlazi iz izgradnje privremenih pregrada;
  • težinu ostalih sadržaja koji se nalaze u skladištima, tavanima, odjeljcima, arhivama zgrade;
  • pritisak sadržaja cjevovoda isporučenih i smještenih u zgradi; toplinski učinci na strukturu;
  • vertikalna opterećenja od mostnih i mostnih dizalica; težina prirodnih oborina (snijeg) itd.
  • težina osoblja, alata i opreme tijekom popravka i održavanja zgrade;
  • opterećenja od ljudi i životinja na stropu u stambenim prostorijama;
  • težina električnih automobila, viličara u industrijskim skladištima i prostorijama;
  • prirodna opterećenja konstrukcije (vjetar, kiša, snijeg, led).

Posebna opterećenja

Posebna opterećenja su kratkotrajna. Posebna opterećenja navode se kao zasebna stavka razvrstavanja, jer je vjerojatnost njihovog nastanka zanemariva. Ali ipak ih treba uzeti u obzir pri izgradnji građevna struktura. To uključuje:

  • opterećenja zgrada uslijed prirodnih katastrofa i izvanrednih situacija;
  • opterećenje koje je rezultat kvara ili neispravnosti opreme;
  • opterećenja konstrukcije koja su posljedica deformacije tla ili temelja građevine.

Klasifikacija opterećenja i oslonaca

Nosač je konstrukcijski element koji preuzima vanjske sile. Postoje tri vrste nosača u sustavima greda:

  1. Zglobno-fiksna potpora. Učvršćivanje krajnjeg dijela sustava greda, u kojem se može okretati, ali se ne može pomicati.
  2. Zglobno-pomični nosač. Ovo je takav uređaj u kojem se kraj grede može okretati i pomicati vodoravno, ali u isto vrijeme greda ostaje nepomična okomito.
  3. Čvrsto zatvaranje. Ovo je kruto pričvršćivanje grede, u kojem se ne može ni okrenuti ni pomaknuti.

Ovisno o tome kako je opterećenje raspoređeno na gredne sustave, klasifikacija opterećenja uključuje koncentrirana i raspodijeljena opterećenja. Ako udar na nosač sustava greda padne u jednoj točki ili na vrlo malom području nosača, tada se naziva koncentriranim. Raspodijeljeno opterećenje djeluje na nosač ravnomjerno, po cijeloj površini.

Vanjske sile u čvrstoći materijala dijelimo na aktivan i reaktivan(reakcije veza). Opterećenja su aktivne vanjske sile.

Opterećenja prema načinu primjene

Po načinu primjene opterećenja tamo su voluminozan(vlastita težina, inercijske sile), koje djeluju na svaki element infinitezimalnog volumena i površine. Površinska opterećenja dijele se na koncentrirana opterećenja i raspodijeljena opterećenja.

Distribuirana opterećenja karakterizirani su tlakom - omjerom sile koja djeluje na površinski element duž normale na njega, prema površini ovog elementa i izraženi su u Međunarodnom sustavu jedinica (SI) u paskalima, megapaskalima (1 PA = 1 N / m2; 1 MPa = 106 Pa), itd. itd., au tehničkom sustavu - u kilogramima sile po kvadratnom milimetru itd. (kgf/mm2, kgf/cm2).

U sopromat se često razmatraju površinska opterećenja raspoređeni po duljini konstrukcijskog elementa. Takva se opterećenja karakteriziraju intenzitetom, obično označenim s q i izraženim u newtonima po metru (N/m, kN/m) ili u kilogramima sile po metru (kgf/m, kgf/cm), itd.

Opterećenja po prirodi promjene u vremenu

Prema prirodi promjene tijekom vremena, statička opterećenja- polako raste od nule do konačne vrijednosti i ne mijenja se u budućnosti; i dinamička opterećenja uzrokujući velike sile inercije.

28. Dinamičko, cikličko opterećenje, pojam granice izdržljivosti.

Dinamičko opterećenje je opterećenje koje je popraćeno ubrzanjem čestica razmatranog tijela ili dijelova koji su s njim u kontaktu. Dinamičko opterećenje nastaje kada se primjenjuju brzo rastuće sile ili u slučaju ubrzanog gibanja promatranog tijela. U svim tim slučajevima potrebno je uzeti u obzir sile tromosti i rezultirajuće kretanje masa sustava. Nadalje, dinamička opterećenja mogu se dalje podijeliti na udarna i ponovna varijable.

Udarno opterećenje (udar) je opterećenje pri kojem ubrzanja čestica tijela naglo mijenjaju svoju veličinu u vrlo kratkom vremenu (nagla primjena opterećenja). Imajte na umu da iako je utjecaj povezan s dinamički pogledi opterećenja, u nekim slučajevima, pri proračunu udara, zanemaruju se sile tromosti.

Repetitivno-varijabilno (cikličko) opterećenje - opterećenja koja se mijenjaju u vremenu u veličini (i moguće u predznaku).

Cikličko opterećenje je promjena mehaničkih i fizikalnih svojstava materijala pod dugotrajnim djelovanjem naprezanja i deformacija koje se ciklički mijenjaju tijekom vremena.

Granica izdržljivosti(također ograničiti fatigue) - u znanostima o čvrstoći: jedna od karakteristika čvrstoće materijala koja ga karakterizira izdržljivost, odnosno sposobnost opažanja opterećenja koja uzrokuju ciklička naprezanja u materijalu.

29. Pojam zamora materijala, čimbenici koji utječu na otpornost prema zamornom slomu.

Zamor materijala- u znanosti o materijalima - proces postupnog nakupljanja oštećenja pod utjecajem promjenjivih (često cikličkih) naprezanja, što dovodi do promjene njegovih svojstava, stvaranja pukotina, njihovog razvoja i uništenja materijal za navedeno vrijeme.

Utjecaj koncentracije naprezanja

Na mjestima oštre promjene poprečnih dimenzija dijela, rupa, utora, utora, navoja itd., Kao što je prikazano u stavku 2.7.1, dolazi do lokalnog povećanja naprezanja, što značajno smanjuje granicu izdržljivosti u usporedbi s onom za glatki cilindrični uzorci. Ovo smanjenje je uzeto u obzir uvođenjem u izračune faktor efektivne koncentracije naprezanja, koji predstavlja omjer granice zamora glatkog uzorka u simetričnom ciklusu i granice izdržljivosti uzorka istih dimenzija, ali koji ima jedan ili drugi koncentrator naprezanja:

.

2.8.3.2. Utjecaj dimenzija dijelova

Eksperimentalno je utvrđeno da se povećanjem veličine ispitnog uzorka smanjuje njegova granica izdržljivosti ( efekt razmjera). To je zbog činjenice da se s povećanjem veličine povećava vjerojatnost nehomogenosti strukture materijala i njegovih unutarnjih nedostataka (ljuske, uključci plina), kao i činjenice da se u proizvodnji malih uzoraka stvrdnjavanje (otvrdnjavanje) ) površinskog sloja odvija se na relativno većoj dubini nego kod uzoraka velikih veličina.

Utjecaj dimenzija dijelova na vrijednost granice izdržljivosti uzima se u obzir koeficijentom ( faktor razmjera), što je omjer granice izdržljivosti dijela zadanih dimenzija i granice izdržljivosti laboratorijskog uzorka slične konfiguracije, malih dimenzija:

.

2.8.3.3. Učinak stanja površine

Tragovi alata za rezanje, oštri rizici, ogrebotine su žarište mikropukotina zamora, što dovodi do smanjenja granice zamora materijala.

Utjecaj stanja površine na granicu izdržljivosti u simetričnom ciklusu karakterizira koeficijent kvaliteta površine, što je omjer granice zamora dijela s određenom površinskom obradom i granice zamora pažljivo poliranog uzorka:

.

2.8.3.4. Utjecaj površinskog otvrdnjavanja

Razne metode površinskog otvrdnjavanja (mehaničko, kemotermičko i toplinska obrada) može značajno povećati vrijednost faktora kvalitete površine (do 1,5 ... 2,0 puta ili više umjesto 0,6 ... 0,8 puta za dijelove bez otvrdnjavanja). To se uzima u obzir u izračunima uvođenjem koeficijenta .

2.8.3.5. Utjecaj asimetrije ciklusa

Uzrok sloma dijela uslijed zamora su dugotrajna izmjenična naprezanja. Ali, kao što su eksperimenti pokazali, s povećanjem svojstava čvrstoće materijala, povećava se njihova osjetljivost na asimetriju ciklusa, tj. konstantna komponenta ciklusa "pridonosi" smanjenju čvrstoće na zamor. Ovaj faktor se uzima u obzir koeficijentom.