Проверка и обеспечение местной устойчивости поясов изгибаемых элементов

Вследсвие высокой прочности металла требуемая площадь поперечного осечения конструкции мала. Для более эффективного (для высоих моментов сопротивле-ния и инерции) необходимо увеличивать габаритные раз­меры сечений, что приводит к уменьшению толщин эле­ментов. К тому же, элементы всегда имеют некоторую случайную кривизну.

У тонкостенных балок исчерпание несущей спо­собности может наступить раньше, чем при потере устойчивости балки в целом, из-за выпучивания стенки или полки. Потеря устойчивости каким-либо элементом поперечного сечения (местная потеря устойчивости) ис­кажает форму последнего и ослабляет балку, часто прев­ращая симметричное сечение в несимметричное и сме­щая центр изгиба сечения. Это может привести к закру­чиванию балки и прежевременной общей потере ее ус­тойчивости. Основной предпосылкой теоретических оце­нок местной устойчивости является положение о воз­можности рассмотрения элементов, составляющих стер­жень, как отдельных пластинок с различными условиями опирания, более или менее близко отражающими истин­ные условия сопряжения элементов. Потеря устойчи­вости при этом предполагается возможной как в упру­гой, так и в упруго-пластической стадиях.

Соотношение размеров сечения полки, при кото­ром заведомо обеспечена местная устойчивость, может быть найдено из условия полного использования проч­ности материала. На практике приходится учитывать возможные начальные несовершенства элементов (пог­нутости, изгиб под поперечной нагрузкой) и другие неб­лагоприятные факторы, поэтому предельное соот­ношение b_ef / t_f, рекомендованное нормами, несколько ниже, чем найденное на основе идеализированной рас­четной схемы.

Условие устойчивости выглядит следующим образом:

b_ef / t_f = 0,5 sqrt(E / R_y)