Мавзу. Металл конструкциялар тўғрисида умумий маълумотлар ва уларни ҳисоблаш

2.1.5. Металл конструкцияларни чегаравий ҳолатлар бўйича ҳисоблаш.
Қурилиш конструкцияларни ҳисоблашдан мақсад кам миқдорда материал сарфлаб ташқи таъсир этаётган жами юкларга етарли даражада кўтариш қобилиятига эга бўлган, конструк­цияларни яратишдир. Металл конструкцияларни асосан чегаравий ҳолатлар бўйича ҳисоб­лашади.
Чегаравий ҳолатлар деганда конструкцияларнинг ишлатилиш жараёнида олдиндан белгиланган талабларга жавоб бермай қолиши тушунилади. Биринчи гуруҳ чегара ҳолатлар конструкцияни юк кўтариш қобилиятини йўқотиш билан боғлиқ бўлиб ва уларга қуйидагилар киради: шакл умумий устиворлигининг йўқолиши, вазият устиворлигининг йўқолиши, қурилма металлининг толиқиши, ёки бошқа бирор характердаги бузилиш, юкларнинг ва ташқи муҳитнинг биргаликдаги ноқулай таъсири натижасида бузилиш, қурилмалардан фойдаланишни тўхтатишга олиб келадиган резонанс тебранишлар, металл материалнинг оқувчанлиги, бирик­ма­лардаги силжишлар, ўз-ўзидан чўзилувчанлик ёки дарзларнинг ҳаддан ташқари очилиши натижасида конструкциялардан фойдаланиш мумкин бўлмаган ҳолатлар.
Иккинчи гуруҳ чегаравий ҳолатларга конструкциядан нормал фойдаланиш қийинлашиб қолганлиги билан боғлиқ бўлиб ва уларга қуйидагилар киради: йўл қўйиб бўлмайдиган силжишлар, тебранишлар ва дарзлар пайдо бўлиши натижасида ишлаш муддатининг камайишига олиб келадиган ҳолатлар киради. Конструкцияларни чегаравий ҳолатларга ҳисоблаш ва иншоотни қуриш ёки ундан фойдаланиш даврининг барча босқичларида чегара ҳолатлардан бирортасининг ҳам вужудга келмаслигини таъминлашдан иборатдир.
Биринчи гуруҳ чегаравий ҳолатлари учун умумий шарт қуйидагича ёзилиши мумкин:
N ≤ S (2.2)
N - ҳисобланаётган элементда юкларни ноқулай биргаликда таъсири натижасида ҳосил бўладиган куч,
S - ҳисобланаётган элементнинг юк кўтариш қобилияти.
Элементдаги ҳосил бўладиган кучни қуйидаги формула орқали аниқланади:
(2.3)
бу ерда
- куч F_ni1 га тенг бўлгандаги элементда ҳосил бўладиган куч;
_fi – юк бўйича ишончлилик коэффициент;
_{n –} бино вазифасига кўра ишончлилик коэффициенти;
- юкларнинг биргаликда таъсир этишини эътиборга оладиган коэффициент.
Элементнинг юк кўтариш қобилияти унинг юзасига ва материалнинг қаршилигига боғлиқ бўлиб у қуйидагича аниқланади:
SA_nR_уп_m_cA_nR_y _c (2.4)
Бу ерда: А_п – элемент кўндаланг кесимининг нетто юзаси;
R_y – элемент материалининг оқувчанлиги бўйича ҳисобий қаршилиги;
_c – ишлаш шароитини эътиборга олувчи коэффициент.
Шундай қилиб биринчи гуруҳ чегаравий ҳолати бўйича ҳисоблаш тенгламаси қуйидагича ёзилади:
(2.5)
Чегаравий ҳолатни иккинчи гуруҳ бўйича ҳисобий ифодасини қуйидагича ёзиш мумкин:


(2.6)
бу ерда:
- бирлик юк таъсирида элементдаги ҳосил бўладиган эластик силжиши;
₂ - норма бўйича ўрнатилган конструкциянинг чегаравий силжиши.