Местная устойчивость внецентренно сжатого стержня

Справка по работе с расчётом · СП 16.13330.2017 с Изменениями № 1–6: п. 9.4, формулы (125)–(135), таблицы 17, 22, 23
Стальные конструкции. СП 16.13330.2017 с Изменениями № 1–6 → Центральное растяжение и сжатие

1. Что считает

Предельная условная гибкость стенок (таблица 22) и поясов (таблица 23) сжато-изгибаемых стержней — двутавров, сварных коробок и гнутых прямоугольных труб. Исходные данные — те же, что в программе «Внецентренно сжатый стержень»; φ_e, cφ_y и m берутся из её расчёта.

2. Расчётная схема и допущения

λ̄_w = (h_ef/t_w)√(R_y/E) ≤ λ̄_uw; λ̄_f = (b_ef/t_f)√(R_y/E) ≤ λ̄_uf.

Тип 1: (125), (126), при 0,8 ≤ N/(φ_e A R_y γ_c) ≤ 1 — (131), иначе λ̄_uw2; тип 2 (двутавр, cφ_y ≤ φ_e) — (127) с c_cr по таблице 17; тип 5 (момент в плоскости полок) — (130).

Пояса: (132) — свес полки, (133) — поясной лист коробки, (135) — двутавр при моменте в плоскости полок.

9.4.9 (Изм. № 3): при назначении сечения по предельной гибкости — умножение на √(φ_m A R_y/N) ≤ 1,25.

3. Порядок работы

1. Задайте сечение, сталь, N, M_x, M_y, Q_x и расчётные длины.
2. Выберите поясные швы (для 8.5.1 при m = 20) и, если нужно, отметьте назначение сечения по предельной гибкости.
3. Нажмите кнопку с примером внизу левой панели — страница заполнится готовыми данными, на которых видно, что и куда вводится.
4. Правьте поля: расчёт пересчитывается сам через мгновение после правки, отдельной кнопки «посчитать» нет.
5. Смотрите правую панель: расчётная схема, сводка результатов, проверки, графики и таблица по сечениям.
6. Убедитесь, что невязки в таблице проверок близки к нулю — это и есть признак того, что расчёт сошёлся.
7. Нажмите «Сформировать отчёт» — откроется отдельная страница с полным ручным выводом: формула со своим номером по справочнику, подстановка чисел, результат.
8. «Сохранить JSON» кладёт исходные данные в файл, «Загрузить JSON» возвращает их обратно — так удобно хранить варианты.

4. Исходные данные

Поля перечислены в том же порядке, в каком идут на странице.

5. Как читать результаты

6. Что означают проверки

Проверяется то, что в решении не участвовало: совпадение означает, что вывод верен, а не что арифметика повторена дважды.

7. Если программа отказывается считать

Сообщения об ошибках здесь не технические: каждое называет физическую причину и подсказывает, что поправить.

8. На что обратить внимание

• При λ̄_w > λ̄_uw расчёт с уменьшенной площадью A_d (9.4.6, 7.3.6) программой не выполняется.
• Тавры, швеллеры, полки с отгибами, продольные рёбра и внецентренно растянутые элементы (9.4.10) не рассматриваются.
• Единицы всюду согласованы: длины в метрах, силы в килоньютонах, моменты в кН·м, жёсткости в кН и кН·м². Если ввести жёсткость в МПа или в Н, ответ будет бессмысленным по величине, но программа об этом не догадается.
• Пустое поле и ноль — не одно и то же там, где это оговорено: ноль часто означает «не учитывать», а пустое поле — «подобрать самому».
• Отчёт самодостаточен: формулы в нём отрисовываются встроенным KaTeX, картинки — векторные, поэтому файл можно переслать или распечатать без интернета.
• Все проверки в отчёте считаются по величинам, которые в решении не участвовали. Невязка порядка 10⁻¹² и меньше означает машинный ноль; заметная невязка — повод разобраться, а не округлить.