Устойчивость пластины с продольным ребром

1 / 11

ДИНАМИКА, ПРОЧНОСТЬ МАШИН,
ПРИБОРОВ И АППАРАТУРЫ
УДК 624.046.3
УСТОЙЧИВОСТЬ ПЛАСТИНЫ С ПРОДОЛЬНЫМ РЕБРОМ
С.А. Соколов, А.А. Грач¨ев
СПБГПУ, Санкт-Петербург, Российская Федерация
e-mail: ;
В настоящее время актуальна проблема ужесточения требований к метал-
лоемкости конструкций грузоподъемных машин и внедрению высокопрочных
сталей. Методы теории упругости, применяемые для решения задач об устой-
чивости конструкция с ребрами, приводят к громоздким выражениям. Необхо-
димо учитывать, что элементы крановых конструкций за один цикл работы
могут воспринимать различные комбинации нагрузок. Сегодня не существует
аналитических методик для решения таких задач, применительно к грузоподъ-
емным машинам. Следует отметить, что формулы для расчета критических
напряжений отдельных пластин, приведенные в ISO, EN, FEM, имеют до-
статочно упрощенный и приближенный характер и не способны учесть ре-
бра жесткости на пластине. Рассмотрены пластины с одним двусторонним
ребром, симметричным относительно срединной плоскости пластины. Пред-
ложена адекватная методика расчета совместной устойчивости пластины
с ребром. На основе полученных методик можно определить максимально-
рациональные размеры ребер, превышение которых приведет только лишь к
перерасходу металла и утяжелению конструкции.
Ключевые слова: потеря устойчивости, пластины, ребро, критические напряже-
ния.
BUCKLING OF PLATE WITH LONGITUDINAL RIB
S.A. Sokolov, A.A. Grachev
Saint-Petersburg State Polytechnic University, St. Petersburg, Russian Federation
e-mail: ;
The paper considers the challenging issue of requirement strengthening for both
the specific amount of metal per structure of the lifting facilities and applying high-
tension steel. The elasticity theory methods used to solve the buckling problems of the
structures with ribs result in extremely cumbersome dependencies. It should be taken
into account that the crane structure elements can take up various combinations of
loads during a single cycle of operation. Nowadays there are no analytical methods,
which can solve these problems in respect to the lifting facilities. It should be noted
that the formulae for calculating the buckling stress of the individual plates given in
ISO, EN, FEM , etc. have a rather simplified and approximated nature. They cannot
count the plate strengthening ribs. The paper describes the plates with a single
two-sided rib, symmetrical to the middle plane of the plate. The authors suggest an
appropriate approach to calculating the integral buckling of the plate with a rib.
While using the proposed approaches, it becomes possible to estimate the optimal
rib size. Further increase in size results in both the excessive consumption of metal
and the structure heaviness.
Keywords: buckling, plates, rib, buckling stress.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 4 119