Metalų konstrukcijų egzaminui

1. Sprendimų eiliškumas: 1) konstrukcinė schema (laikančiųjų konstrukcijų išdėsty-o planai; pjūviai); 2) skaičiuojamoji schema; 3) apkrovos; 4) įrąžos; 5) matmenų parinkimas ir patikrinimas; 6) mazgai, jungtys, atramos; 7) brėžiniai. Konstrukcijai keliami reikalavimai: 1) turi būti patikimos (stiprumas, standumas, stabilumas); 2) ekonominis reikalav; 3) transportabilumo reikalav; 4) technologiš-umo reikalav; 5) ilgaamžiškumo reikalav; 6) estetinis reikalav. Metalinių konstrukcijų privalumai: 1)patikimos; 2) lengvos; 3) tinka industrializacijai; 4) ilgaamžės 5)nepralaidžios. Metal konstr trūkumai: 1) korozija; 2) mažas ugniai atsparumas. Metalinių konstrukcijų medžiagos ir jų savybės. Visų metalinių konstrukcijų 90 sudaro plienas. Toliau – ketaus liejiniai, aliuminis. Statybinis plienas – geležies ir anglies lydinys (anglies iki 2 (stipresn, bet trapesn, sunk suvirint) ir kiti priedai bei priemaišos Mg, Mb, Si, S, P, Chr, Ni, Cu). Jis gali būti suskirstytas į 3 grupes: 1) mažaanglis (anglies ne daugiau 0,25); 2) mažai legiruotas (legiruojančių priedų iki 2,5); 3) vidutiniškai legiruotas (2,5-10 legiruojančių priedų). Plieno kokybę apsprendžia mechaninės savybės ir cheminė sudėtis. Mechaninės savybės. Pagrindiniai jų rodikliai yra šie: 1) stiprumas, tamprumas, plastiškumas; 2) trapumas, patvarumas; 3) suvirinamumas, atsparumas korozijai, kietumas. Stiprumo ribą charakterizuoja max įtempimai u(tempiant). Tamprumą charakterizuoja tamprumo riba ir tamprumo modulis (e, E=/, E=tg). Plastiškumą apsprendžia takumo riba y ir u – ribinė deformacija. Trapumas – priešinga savybė plastiškumui. Patvarumas – savybė suirti ar nesuirti prie daug kartų pakartotos apkrovos(apl.salyg, itempim konc). Senėjimas – kai mažėja plastiškumas, didėja stiprumas ir trapumas. Mazaanglis plienas skirstomas: A garantuot cechan savyb, B chem.sudet ,V chem ir mechan. ACT3KP5 ir 15F2C (3-alyg plien nr, KP-verdantis plien, deoksidacij laipsn, 5-smuginis tasums, 15 angl kiekis proc, raides priedai.)

2. Skaičiavimo tikslas yra užtikrinti keliamus konstrukcijai reikalavimus, panaudojant minimalų medžiagos kiekį ir darbo sąnaudas konstrukcijų gamybai ir montavimui. Skaičiavimo metodai: 1) leistino įtempimo metodas – [], ([]k/k, kur k – takumo riba, k – leistinas koef.); 2) ribinių būvių metodas. Ribinis būvis – toks konstrukcijos būvis, kai konstrukcija netenkina jai keliamų reikalavimų(praranda butinasiais savybes). Ribiniai būviai: I grupė – laikomoji galia (plastiškas suirimas, trapus suirimas, nuovargis, pastovumas, perėjimas į kintamą sistemą); visiškas netinkamumas eksploatacijai (takumas, sandūrų netampri deformacija); II grupė – netinkamumas normaliai eksploatacijai (poslinkiai, virpesiai). I ribinis būvis – sdsu (sd-max įrąža, su- min laikomoji galia). Apkrovos. Sd=Fnifidrisi, (kur fi-apkrovos patikimumo koef, dri-apkrovos derinio koef, si-įrąža nuo vienetinės apkrovos). Apkrovos skirstomos į nuolatines ir laikinąsias (A ir B). Laikinosios: į laikinąsias ilgalaikes (B1), laikinąsias trumpalaikes (B2) ir ypatingąsias (B3). Nuolatinės – savasis svoris ir kitos apkrovos, kurios visą laiką veikia. Prie laikinų ilgalaikių priskiriama laikinosios pertvaros, stacionariniai įrenginiai, naudingosios apkrovos ir t.t. Prie trumpalaikių priskiriama sniegas, vėjas, apledėjimas, žmonės tarp įrenginių. Prie ypatingų apkrovų priskiriama seisminės, sprogimų apkrovos, įrenginių avarija, grunto sėdimai. Apkrovų deriniai: pagrindinis derinys – visos nuolatinės + laikinosios apkrovos. Jei laikinųjų yra 2 ir daugiau, tai (A+0,95B1+0,9B2), o jei tik viena laikina – eina visu didumu. Fn-norminė apkrova, F=Fnf –skaičiuojamoji apkrova (projektinė). Su=f(A, Rn, m, c, u), kur Rn –norminis stipris, R=Rn/m –skaičiuojamasis stipris, m –vienodumo koef, Ry=Ryn/m –skaičiuojamasis stipris pagal takumą, Ryn=y –tempiamo, gniuždymo, lenkiamo plieno norminis stipris, nustatytas pagal takumo ribą, Runy –tempiamo, gniuždymo, lenkiamo plieno norminis stipris, nustatytas pagal stiprumo ribą, Rs=0.58Ryn/m –kirpimas (kerpamo plieno skaičiavimo stiprumas). II ribinis būvis -fnfu, kur fn- deformacija, įlinkis, poslinkis (nuo norminės apkrovos), fu –ribinė deformacija.

4. Metalinių elementų elgsena ir skaičiavimas. 3.1Centriškai tempiami elementai. Jų stiprumas tikrinamas silpniausiame pjūvyje. Stiprumo slalyga – N/AnRyc/n. Tokių elementų  ribojamas  lef /imin iminImin/A tempiamo elemento liaunis turi būti ne didesnis kaip ribinis liaunis u.

4.2 Centriškai gniuždomi elementai. Jeigu yra gniuždomas ilgas elementas ir išklumpa, išlinksta. Fcf2EI/l2 – tai kritinė jėga, prie kurios elementas suklumpa. crFcr/A2EI/Al2 – kritiniai įtempimai. N/ARyc/n – pastovumo (stabilumo tikrinimo). NAnRyc/n – stimprumas. NxARyc/n; NyARyc/n – stabilumo (abu). A – tikrinamo elemento skerspjūvio plotas bruto (An – neto); Ry – plieno skaię stimpamas, nustatytas pagal takumo riba; c – darbo sąlygų koef.; n – pastato patikimumo koef.;  – klupumo koef.