■ Dla przekroju symetrycznego względem osi obojętnej wypadkowe naprężeń ściskających i rozciągających są liczbowo sobie równe (rys. ll-85d) i stanowią parę sił o wartościach
Z) = Z = Rplb-._
(11-82)
■ Moment zginający A/„ wywołujący powstanie przegubu plastycznego będzie równy liczbowo momentowi pary sił Z) i Z, a więc dla przekroju prostokątnego
w nh „ Lh h „ bh2
M'~D2~ RP‘b2 2 = Rp'~‘
(11-83)
■ Jeśli wielkość bh2/4 nazwiemy wskaźnikiem zginania sprężysto-plastycznego i oznaczymy
(11-84)
to moment niszczący można wyrazić wzorem Mn = RplWpl.
(11-85)
■ Moment dopuszczalny otrzymamy dzieląc w ostatnim wyrażeniu, zgodnie ze wzorem (11-81), naprężenie Rp, przez współczynnik bezpieczeństwa n'pl, a więc
Ral
M = W ,
albo
-> (11-86)
■ Wartość wskaźnika zginania dla przekroju prostokątnego, obliczonego przy projektowaniu według metody stanów granicznych (por. p. 11-3, wzór (c), przykład 11-5), jest równa
W =
bh2 6 ’
natomiast dla tego samego przekroju
Stosunek m =
Wpr bh2/4 ~W ~ bh2/6
= 1,5,
co oznacza zwiększenie nośności belki o przekroju prostokątnym o 50%.
■ Dla przekrojów stalowych dwuteowych zwiększenie to wynosi ok. 16%.
■ Podstawiając do wzoru (11-86) wartość Wpt = mW otrzymamy
M = mWR,
a stąd potrzebny wskaźnik zginania
W =
M
mR
(11-87)
(11-88)
(11-89)
■ Według tego wzoru można projektować przekrój belki obliczając wskaźniki zginania w zakresie sprężystym, podane w tablicach. Dla przekroju prostokątnego należy wtedy przyjmować m = 1,5, a dla przekroju dwuteowego m = 1,16.
■ Powstanie przegubu plastycznego w belce statycznie wyznaczalnej jest równoznaczne
243