1.4. اعتمادا على مدة الحمل، يجب التمييز بين الأحمال الدائمة والمؤقتة (طويلة الأجل، قصيرة الأجل، خاصة).

1.5. يجب أن تؤخذ الأحمال الناشئة أثناء تصنيع الهياكل وتخزينها ونقلها، وكذلك أثناء بناء الهياكل، في الاعتبار في الحسابات كأحمال قصيرة الأجل.

يجب أن تؤخذ الأحمال الناشئة أثناء مرحلة تشغيل الهياكل في الاعتبار وفقًا للفقرات 1.6-1.9.

أ) وزن أجزاء الهياكل، بما في ذلك وزن الهياكل الحاملة والمرفقة؛

ب) وزن وضغط التربة (السدود، الردم)، ضغط الصخور.

يجب أن تؤخذ في الاعتبار القوى الناتجة عن الإجهاد المسبق المتبقية في الهيكل أو الأساس في الحسابات كقوى من الأحمال الدائمة.

أ) وزن الأقسام المؤقتة، الحشو والقواعد للمعدات؛

ب) وزن المعدات الثابتة: الآلات والأجهزة والمحركات والحاويات وخطوط الأنابيب مع التركيبات والأجزاء الداعمة والعوازل والناقلات بالأحزمة وآلات الرفع الدائمة بحبالها وموجهاتها وكذلك وزن السوائل و المواد الصلبةمعدات التعبئة؛

ج) ضغط الغازات والسوائل والأجسام الحبيبية في الحاويات وخطوط الأنابيب، والضغط الزائد وخلخلة الهواء التي تحدث أثناء تهوية المناجم؛

د) الأحمال على الأرضيات من المواد المخزنة ومعدات الأرفف المستودعاتوالثلاجات ومخازن الحبوب ومستودعات الكتب والمحفوظات والأماكن المماثلة؛

ه) التأثيرات التكنولوجية لدرجة الحرارة من المعدات الثابتة؛

و) وزن طبقة الماء على الأسطح المسطحة المملوءة بالماء؛

ز) وزن رواسب الغبار الصناعي، إذا لم يتم استبعاد تراكمها بالتدابير المناسبة؛

ح) الأحمال من الأشخاص والحيوانات والمعدات على أرضيات المباني السكنية والعامة والزراعية مع القيم القياسية المخفضة الواردة في الجدول. 3؛

ط) الأحمال الرأسية من الرافعات العلوية والعلوية بقيمة قياسية مخفضة يتم تحديدها بضرب القيمة القياسية الكاملة للحمل الرأسي من رافعة واحدة (انظر البند 4.2) في كل امتداد للمبنى بالمعامل: 0.5 - لمجموعات التشغيل أوضاع الرافعات 4K-6K؛ 0.6 - لمجموعة وضع تشغيل الرافعة 7K؛ 0.7 - لمجموعة وضع تشغيل الرافعة 8K. يتم قبول مجموعات أوضاع تشغيل الرافعة وفقًا لـ GOST 25546 - 82؛

ل) أحمال الثلوجبقيمة قياسية مخفضة يتم تحديدها بضرب القيمة القياسية الكاملة وفقًا لتعليمات البند 5.1 بالمعامل: 0.3 - لمنطقة الثلج III: 0.5 - للمنطقة IV؛ 0.6 - للمنطقتين الخامسة والسادسة؛

ك) التأثيرات المناخية لدرجات الحرارة مع انخفاض القيم القياسية المحددة وفقا لتعليمات الفقرات. 8.2 - 8.6 المقدمة =
=
=
=
=0,
=
= 0;

ل) التأثيرات الناجمة عن تشوهات القاعدة، غير المصحوبة بتغيير أساسي في بنية التربة، وكذلك ذوبان التربة دائمة التجمد؛

م) التأثيرات الناجمة عن التغيرات في الرطوبة وانكماش وزحف المواد.

أ) الأحمال من المعدات الناشئة في أوضاع بدء التشغيل والانتقال والاختبار، وكذلك أثناء إعادة ترتيبها أو استبدالها؛

ب) وزن الأشخاص ومواد الإصلاح في مناطق صيانة وإصلاح المعدات؛

ج) الأحمال من الأشخاص والحيوانات والمعدات على أرضيات المباني السكنية والعامة والزراعية بالقيم القياسية الكاملة، باستثناء الأحمال المحددة في البند 1.7، أ، ب، د، هـ؛

د) الأحمال من معدات الرفع والنقل المتنقلة (الرافعات الشوكية، والمركبات الكهربائية، ورافعات التكديس، والرافعات، وكذلك من الرافعات العلوية والعلوية ذات القيم القياسية الكاملة)؛

ه) أحمال الثلوج بالقيمة القياسية الكاملة؛

و) التأثيرات المناخية لدرجات الحرارة بالقيمة القياسية الكاملة؛

ز) أحمال الرياح.

ح) الأحمال الجليدية.

أ) التأثيرات الزلزالية.

ب) الآثار المتفجرة؛

ج) الأحمال الناجمة عن الاضطرابات المفاجئة العملية التكنولوجيةأو عطل مؤقت أو تعطل المعدات؛

د) التأثيرات الناجمة عن تشوهات القاعدة المصحوبة بتغير جذري في بنية التربة (عند نقع التربة الخافضة) أو هبوطها في مناطق التعدين والمناطق الكارستية.

النشاط البدني بجرعات مناسبة له تأثير مفيد على الجسم. أنها تسمح لك بتحقيق الرقم المثاليوزيادة قوة العضلات وحتى تقوية جهاز المناعة لدى الإنسان. ومع ذلك، للحصول على النتيجة المرجوة، تحتاج إلى إنشاء مجموعة من التمارين بشكل صحيح واختيار شدتها المثلى. سنخبرك في مقالتنا عن أنواع النشاط البدني الموجودة ولأي الأغراض تناسبها أكثر.

تصنيف الحمل

يتم ممارسة الرياضة لغرض معين. يمكن أن يكون ذلك الحفاظ على قوة العضلات، أو فقدان الوزن، أو التعافي من الإصابة، أو الاستعداد لممارسة الرياضة. وفي كل حالة ستختلف أنواع النشاط البدني وكثافتها، لذا يتم تقسيمها عادة حسب التصنيف التالي:

• الهوائية.
• اللاهوائية.
• فاصلة؛
• نقص التأكسج.

يتعرض جسمنا لبعض هذه الأحمال كل يوم، في حين أن بعضها الآخر قد يكون خارج نطاق قدرات الرياضي المبتدئ تمامًا. دعونا نلقي نظرة على الاختلافات بين كل نوع والمهام التي يجب عليك اختيار خيار واحد أو آخر.

مجموعة التمارين الهوائية

التمارين الهوائية (أو تمارين القلب) هي مجموعة من التمارين البسيطة التي تهدف إلى إثراء الخلايا الكمية المطلوبةالأكسجين، وزيادة دفاعات الجسم وتدريب مقاومته.

يتعرض جسمنا لهذه الأحمال كل يوم: أثناء الذهاب إلى المتجر، أثناء تنظيف الشقة، في الطريق إلى العمل وأثناء المشي. وهذا يشمل أيضًا:

• ركوب الدراجات؛
• رياضات مائيه؛
• التزلج، التزلج، التزلج على الجليد؛
• الجمباز اليومي
• صعود الدرج؛
• دروس الرقص، الخ.

تتضمن هذه المجموعة جميع خيارات التسلية النشطة تقريبًا. هذا هو المظهر المثالي للحفاظ على جسمك في حالة جيدة. النشاط البدني.

تعتبر التمارين الرياضية الأكثر أمانا. يمكن للناس أن يفعلوا ذلك من مختلف الأعماربغض النظر عن مستوى التدريب. بالنسبة للمرضى الذين عانوا من إصابات خطيرة ولديهم أمراض مزمنة، يوصى بهذه الأحمال. ومع ذلك، في في هذه الحالةيجب التحكم بدقة في شدة التمرين ورد فعل الجسم من قبل الطبيب المعالج.

التمارين اللاهوائية وكيفية القيام بها

تتضمن مجموعة التمارين اللاهوائية أنواعًا من النشاط البدني تتميز بزيادة شدتها وشدتها. وتشمل هذه تلك التي يؤديها الرياضيون للزيادة كتلة العضلات، وتدريب قدرة الجسم على التحمل.

يتم تنفيذ التمارين باستخدام الدمبل الثقيلة والحديد وآلات التمارين المختلفة. جوهرها الرئيسي هو حركة الجاذبية قصيرة المدى دون حركة الجسم. والنتيجة النهائية هي زيادة كبيرة في حجم الأنسجة العضلية ومؤشرات القوة العالية. ومع ذلك، يجب أن تعلم أنه في عملية زيادة حجم العضلات بسرعة، تنخفض مرونتها بشكل كبير.

التمارين اللاهوائية لها موانع ولا ينصح بها للأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 40 عامًا. ومع ذلك، يمكنك أداء التمارين بأوزان معتدلة للحفاظ على جسمك في حالة بدنية جيدة: ارفع الدمبل حتى 5 كجم، واستخدم موسعات مطاطية أو زنبركية.

مجموعة التمارين الفاصلة: ما هي مميزاتها؟

أثناء التدريب، يمكن للرياضيين التناوب والجمع أنواع مختلفةالنشاط البدني (وكثافته). في هذه الحالة، يتحدثون عن التحميل الفاصل، عندما تتضمن الفئات عناصر من النوعين الأول والثاني.

على سبيل المثال، الرجال الشباب والأصحاء الذين يمارسون الرياضات الشاقة، إلزامييوصى بالتمارين الهوائية. أي أنه خلال تدريبهم تتناوب التمارين الثقيلة والجري الخفيف. في الوقت نفسه، يمكن للرياضيين في سباقات المضمار والميدان استخدام الأحمال الكبيرة التي تؤثر على مجموعة معينة من العضلات. في الرياضة، تتناوب أنواع النشاط البدني باستمرار، خاصة عندما يتعلق الأمر بالتدريب الاحترافي.

أحمال نقص الأوكسجين

يتم استخدامها لتدريب التحمل للرياضيين المحترفين. تعتبر أحمال نقص الأكسجين تمارين ثقيلة، حيث يتم إجراؤها في ظروف نقص الأكسجين، عندما يكون الشخص في حدود قدراته.

الهدف الرئيسي من هذا النوع من التدريب هو تقليل عملية التأقلم مع الجسم في بيئة غير مألوفة. تُستخدم لتدريب الجهاز التنفسي للمتسلقين، الذين غالبًا ما يقيمون في ظروف الارتفاعات العالية، حيث

مبدأ اختيار أنواع النشاط البدني (حسب طبيعة التأثير)

الاختيار الصحيح للتمارين المثالية هو مفتاح الحصول عليها نتيجة مرغوبة. لهذا السبب، قبل البدء في التدريب، عليك أن تحدد بوضوح الهدف النهائي. يمكن ان تكون:

• إعادة التأهيل بعد الإصابات والعمليات والأمراض المزمنة؛
• الشفاء والتعافي، وتخفيف التوتر بعد يوم شاق؛
• الحفاظ على الجسم في شكله الجسدي الحالي؛
• زيادة القدرة على التحمل وزيادة قوة الجسم.

عادة لا يسبب اختيار الحمل في الخيارين الثاني والثالث أي صعوبات. وهنا التمارين مع الغرض العلاجيمن الصعب جدًا الاختيار بنفسك. عند التفكير في أنواع النشاط البدني الأكثر فعالية في الاستعادة، يجب أن تأخذ في الاعتبار الوضع الحاليوالقدرات البشرية.

يمكن أن يكون نفس التمرين فعالاً جدًا للرياضي ذي اللياقة البدنية المعتدلة وغير مفيد على الإطلاق للرياضي المبتدئ. لذلك يجب أن يتم اختيار البرنامج التدريبي وفق مبدأ الأحمال العتبية، ومن الأفضل أن يكون المدرب على دراية جيدة بحالة الرياضي وقدراته.

أنواع الأحمال

بالإضافة إلى التصنيف الرئيسي للتدريب، هناك تقسيم للتمارين إلى عدة أنواع. يهدف كل واحد منهم إلى تطوير نوعية محددة.

بناءً على طبيعة التأثير على الجسم، هناك عدة أنواع رئيسية من النشاط البدني:

• قوة؛
• الطرق السريعة.
• للمرونة.
• لتطوير قدرات البراعة والتنسيق.

لتلقي من التدريب أقصى فائدة، وينبغي أن يتم تنفيذها وفقا ل قواعد معينة، والتي سنتحدث عنها أدناه.

تمارين القوة

تساعد تمارين القوة في الحفاظ على الجسم في حالة جيدة، وإبطاء عملية شيخوخة الأنسجة، ومنع تطور أمراض القلب والأوعية الدموية المختلفة. ومن المهم أن يتلقى الجميع هذا الحمولة لأن الأنسجة غير النشطة تُحرم من المواد الأساسية، مما يؤدي إلى شيخوختها.

وتتحقق التأثيرات الإيجابية لتمارين القوة إذا تم زيادة الحمل تدريجياً، ولكن في نفس الوقت يتوافق مع الحالة الصحية للشخص. كما يجب أن يزيد عبء الأحمال وتكرارها تدريجياً. التمارين ذات العدد غير المنضبط من التكرارات غير فعالة على الإطلاق في تدريب التحمل والقوة.

في تمارين تحسين الصحة، يعتمد النشاط البدني (التصنيف والأنواع التي يحددها الطبيب) على أوزان غير محدودة وعدد محدد بوضوح من التكرارات. تتيح لك طريقة اختيار الأحمال هذه تحقيق النتائج وتجنب الإصابات.

على المراحل الأوليةأثناء التدريب يجب استخدام أوزان لا تزيد عن 40% من الحد الأقصى الممكن حسب حالة الجسم. بعد ذلك، يمكن تحديد الحمل بحيث الحد الأقصى للمبلغوكانت تكرارات التمرين حوالي 8-12 مرة. وبالنسبة لعضلات الساعد والرقبة وأسفل الساق والبطن تصل إلى 15-20 مرة (مع فترات توقف بين المجموعات من 1-3 دقائق).

الأحمال عالية السرعة

مثل هذا التدريب لا يتطلب من الشخص أن يتمتع بقدر كبير من التحمل وتوتر كبير. لديهم تأثير إيجابي على كل من الكائنات الحية الشابة والشيخوخة. في الحالة الأخيرة، تعتبر تمارين السرعة ذات أهمية خاصة. بعد كل شيء، العلامة الرئيسية لذبول الجسم ليست فقط تلاشيه وظائف المحركولكن أيضًا حركات أبطأ.

لا ينبغي تنفيذ أحمال السرعة لمدة تزيد عن 10-15 ثانية. يجب إجراء التمارين الطويلة (30 إلى 90 ثانية) بقوة منخفضة. إن مثل هذه التمارين، بالتناوب مع فترات راحة قصيرة، تساهم إلى أقصى حد في إبطاء عملية شيخوخة الخلايا. من أجل دعم الجسم في الشكل الأمثليوصى بأداء تمارين السرعة خلال كل نشاط رياضي.

فوائد مرونة العضلات والأربطة والمفاصل

تمارين المرونة هي أكثر أنواع الأحمال شيوعًا في العالم، وهي مدرجة في الفصول المدرسية للأطفال أكثر من غيرها فصول المبتدئين. تساعد هذه الأحمال في الحفاظ على مرونة وحركة المفاصل والعمود الفقري. بالإضافة إلى ذلك، تشمل الآثار الإيجابية لهذه الأحمال ما يلي:

• منع التآكل المفرط للمفاصل.
• منع تطور التهاب المفاصل.
• تحسين حالة الكبسولة المشتركة.
• الوقاية من الداء العظمي الغضروفي.

تقلل مرونة العضلات والمفاصل والأربطة بشكل كبير من احتمالية الإصابة وتعزز التعافي السريع للأنسجة العضلية بعد النشاط البدني. تعمل تمارين المرونة على إرخاء العضلات بشكل مثالي وتحسين نغمتها.

غياب مثل هذه الأحمال يؤدي إلى تصلب الأنسجة. يتم إهدار الطاقة التي يمكن استخدامها للتعافي، وتعاني العضلات نفسها من نقص الأكسجين.

ما هو التدريب الآخر المطلوب؟

لا تقل أهمية البراعة وقدرات التنسيق عن الصفات التي يحتاجها الإنسان طوال حياته. وفي غياب التدريب المنهجي، تنخفض هذه المهارات تدريجياً. ما هي أنواع النشاط البدني التي يجب أن يتضمنها التدريب لتنمية هذه القدرات؟ كل شيء بسيط هنا مثل قصف الكمثرى. أكثر الخيار الأفضلسيكون هناك العديد من الألعاب الرياضية: التنس، تنس الطاولة، كرة الريشة، إلخ.

تعتبر الرياضات الخفيفة رائعة للتدريب على خفة الحركة والوقاية الجيدة من أمراض القلب والأوعية الدموية. لا توجد قيود عمرية لمثل هذه الأحمال، لكن الجرعة صعبة للغاية. لهذا السبب، أثناء التدريب، تحتاج إلى التحكم في تنفسك ومراقبة معدل ضربات القلب.

التدريب على الرشاقة باستخدام الألعاب الرياضيةتزيد بشكل كبير من قدرات الجسم على التكيف، والتمارين التي تتطلب اهتمامًا مستمرًا تدرب رد الفعل العقلي جيدًا. يبدأ الشخص في القبول بشكل أسرع حلول معقدةويتصرف بشكل أسرع في المواقف غير المتوقعة.

كما رأينا، أي نوع من النشاط البدني يمكن أن يكون له تأثير إيجابي على الشخص. ومع ذلك، لتحقيق النتيجة القصوىيجب أن يكون التدريب منهجيًا ويتضمن عدة أنواع من التمارين في وقت واحد. بهذه الطريقة يمكن التأكد درجة عاليةمقاومة الجسم للعوامل الضارة، وكذلك تطوير وتحسين مهارات جديدة باستمرار. الشيء الرئيسي هو أن تتذكر أنه بغض النظر عن نوع الحمل الذي تختاره، فمن المهم أن تعرف دائمًا متى تتوقف!

مع هذه التقنية دول الحديتم تصنيف جميع الأحمال اعتمادًا على احتمالية تأثيرها عليها التنظيمية والحسابية.

بناءً على تأثير الحمل، يتم تقسيمها إلى دائمة ومؤقتة.هذا الأخير يمكن أن يكون له آثار طويلة المدى أو قصيرة المدى.

بالإضافة إلى ذلك، هناك الأحمال التي تصنف على أنها أحمال خاصةوالآثار.

الأحمال المستمرة- الوزن الخاص للهياكل الحاملة والمرفقة، وضغط التربة، والإجهاد المسبق.

الأحمال المؤقتة طويلة الأجل– وزن ثابتة المعدات التكنولوجيةووزن المواد المخزنة في مرافق التخزين وضغط الغازات والسوائل والمواد السائبة في الحاويات وما إلى ذلك.

الأحمال قصيرة المدى– الأحمال القياسية من الثلج والرياح ومعدات الرفع والنقل المتحركة وكتلة الأشخاص والحيوانات وما إلى ذلك.

الأحمال الخاصة - التأثيرات الزلزالية، التأثيرات المتفجرة. الأحمال الناشئة أثناء تركيب الهياكل. الأحمال المرتبطة بانهيار المعدات التكنولوجية، والتأثيرات المرتبطة بتشوهات القاعدة بسبب التغيرات في بنية التربة (انخفاض التربة، وتسوية التربة في المناطق الكارستية وفوق الأعمال تحت الأرض).

هناك في بعض الأحيان مصطلح "الحمولة". مفيدتسمى الأحمال التي يشكل إدراكها الغرض الكامل من الهياكل، على سبيل المثال، وزن الأشخاص لجسر المشاة. يمكن أن تكون مؤقتة ودائمة، على سبيل المثال، وزن هيكل المعرض الضخم هو حمل ثابت على قاعدة التمثال. بالنسبة للأساس، يمثل وزن جميع الهياكل المغطاة أيضًا الحمولة.

عندما تؤثر عدة أنواع من الأحمال على الهيكل، يتم تحديد القوى الموجودة فيه كما هو الحال في المجموعات الأكثر غير المواتية باستخدام معاملات الجمع.

SNiP 2.01.07-85 "الأحمال والتأثيرات" يميز:

مجموعات أساسيةتتكون من أحمال دائمة ومؤقتة؛

مجموعات خاصةوتتكون من الأحمال الدائمة والمؤقتة وأحد الأحمال الخاصة.

بالنسبة للمجموعة الرئيسية، والتي تتضمن حملًا مؤقتًا واحدًا، يكون معامل التجميع هو . في أكثرالأحمال المؤقتة، يتم ضرب الأخير بعامل الجمع.

في التركيبات الخاصة، تؤخذ الأحمال الحية في الاعتبار مع عامل التجميع، والحمل الخاص - مع العامل. في جميع أنواع التركيبات، يكون للحمل الثابت معامل.

العناصر المحملة

مع الأخذ بعين الاعتبار حالات الإجهاد المعقدة في العمليات الحسابية الهياكل المعدنيةيتم تنفيذه من خلال المقاومة المحسوبة، والتي يتم تحديدها على أساس اختبار العينات المعدنية تحت التحميل أحادي المحور. ومع ذلك، في الهياكل الحقيقية، تكون المادة، كقاعدة عامة، في حالة إجهاد معقدة متعددة المكونات. في هذا الصدد، من الضروري إنشاء قاعدة لمعادلة حالة الإجهاد المعقدة إلى حالة أحادية المحور.

كمعيار للتكافؤ، من المعتاد استخدام الطاقة الكامنة المتراكمة في المادة عندما تتشوه بسبب التأثيرات الخارجية.

لتسهيل التحليل، يمكن تمثيل طاقة التشوه كمجموع العمل على تغيير الحجم A o وتغيير شكل الجسم A f. الأول لا يتجاوز 13% عمل كاملأثناء التشوه المرن ويعتمد على متوسط ​​الإجهاد الطبيعي.

1 - 2υ

أ س = ----------(Ơ Χ + Ơ У + Ơ Ζ) 2(2.3.)

العمل الثاني يتعلق بالتحولات في المادة:

أ f = -------[(Ơ Χ 2 +Ơ Υ 2 + Ơ z 2 -(Ơ x Ơ y +Ơ y Ơ z +Ơ z Ơ x) + 3 (τ xy 2 +τ yz 2 + τ ض س 2)] (2.4.)

ومن المعروف أن تدمير البنية البلورية لفولاذ البناء و سبائك الألومنيومالمرتبطة بظواهر القص في المادة (حركة الاضطرابات، وما إلى ذلك).

إن عمل تغيير الشكل (2.4.) هو عمل ثابت، وبالتالي، في حالة الإجهاد أحادي المحور Ơ = Ơ لدينا A 1 = [(1 + ) / 3E ] Ơ 2

مساواة هذه القيمة بالتعبير (2.4) واستخراجها الجذر التربيعي، نحن نحصل:

Ơ العلاقات العامة = =Ơ(2.5)

تحدد هذه العلاقة تكافؤ الطاقة لحالة الإجهاد المعقدة مع الحالة أحادية المحور. يُطلق أحيانًا على التعبير الموجود على الجانب الأيمن اسم انخفاض الجهد Ơ العلاقات العامة، مما يعني التخفيض إلى حالة ما مع الضغط أحادي المحور Ơ .

إذا تم ضبط الحد الأقصى للضغط المسموح به في المعدن (المقاومة التصميمية) وفقًا لقوة الخضوع للعينة القياسية Ơتي،ثم يأخذ التعبير (2.5) الشكل Ơ العلاقات العامة = Ơ Tويمثل حالة اللدونة في ظل حالة الإجهاد المعقدة، أي. شرط لانتقال المادة من الحالة المرنة إلى الحالة البلاستيكية.

في الجدران الحزمبالقرب من تطبيق الحمل الجانبي

Ơ × 0 . Ơ ذ 0 . τ س ص 0. ويمكن إهمال مكونات الضغط المتبقية. ثم تأخذ حالة اللدونة الشكل

Ơ العلاقات العامة = = Ơ T (2.6)

في النقاط البعيدة عن المكان الذي يتم فيه تطبيق الحمل، يمكن أيضًا إهمال الضغط المحلي Ơص = 0، فسيتم تبسيط حالة اللدونة بشكل أكبر: Ơ العلاقات العامة = = Ơ T .

مع القص البسيط، لجميع مكونات الإجهاد فقط

τ س ص 0. ثم Ơ العلاقات العامة = = Ơ T. من هنا

τ xy = Ơ T / = 0.58 Ơ T (2.7)

وفقًا لهذا التعبير، اعتمد SNiP العلاقة بين قوة القص والشد المحسوبة،

أين هي مقاومة القص التصميمية؟ - قوة الخضوع.

السلوك تحت الحمل لعنصر مشدود مركزيًا وعنصر مضغوط مركزيًا، بشرط ضمان استقراره، يتوافق تمامًا مع عمل المادة تحت ضغط شد بسيط (الشكل 1.1، ب).

من المفترض أن يتم توزيع الضغوط في المقطع العرضي لهذه العناصر بالتساوي. لضمان قدرة تحمل هذه العناصر، من الضروري أن يتم تحميل الضغوط الناتجة عن أحمال التصميم في القسم باستخدام أصغر منطقةلم تتجاوز مقاومة التصميم.

إذن ستكون متباينة حالة الحد الأول (2.2).

أين هي القوة الطولية في العناصر؟ - صافي مساحة المقطع العرضي للعنصر؛ - مقاومة التصميم، تساوي إذا كان تطور التشوهات البلاستيكية في العنصر غير مسموح به؛ إذا كانت التشوهات البلاستيكية مسموحة، فهي تساوي أكبر القيمتين و (وهنا هي المقاومات المحسوبة للمادة من حيث قوة الخضوع وقوة الشد على التوالي)؛ - معامل الموثوقية للمادة عند حساب الهيكل على أساس المقاومة المؤقتة؛ - معامل ظروف العمل.

يتم تقليل التحقق من حالة الحد الثاني إلى الحد من استطالة (تقصير) القضيب من الأحمال القياسية

ن ن ل / (ه أ) ∆ (2.9)

أين هي القوة الطولية في القضيب بسبب الأحمال القياسية؟ - طول فعالمن القضيب يساوي المسافة بين نقاط تطبيق الحمل على القضيب ؛ - معامل المرونة؛ - إجمالي مساحة المقطع العرضي للقضيب؛ - أقصى قيمة للاستطالة (التقصير).

تنقسم القوى الخارجية في قوة المواد إلى نشيطو رد الفعل(تفاعلات الاتصال). الأحمالهي قوى خارجية نشطة.

الأحمال عن طريق طريقة التطبيق

بواسطة طريقة التطبيق الأحمالهناك ضخم(الوزن الخاص، قوى القصور الذاتي) التي تعمل على كل عنصر من عناصر الحجم المتناهية الصغر، والعناصر السطحية. الأحمال السطحيةتنقسم الى الأحمال المركزةو الأحمال الموزعة.

الأحمال الموزعةتتميز بالضغط - نسبة القوة المؤثرة على عنصر سطحي طبيعي بالنسبة إلى مساحة هذا العنصر ويتم التعبير عنها في النظام الدولي للوحدات (SI) بالباسكال، الميجاباسكال (1 PA = 1 N/m2) 1 ميجا باسكال = 106 باسكال)، وما إلى ذلك، وفي النظام الفني - بالكيلوجرام من القوة لكل مليمتر مربع، وما إلى ذلك. (كجم ق / مم 2، كجم ق / سم 2).

في المواد المساومة، غالبا ما يتم أخذها في الاعتبار الأحمال السطحية، موزعة على طول العنصر الهيكلي. تتميز هذه الأحمال بالكثافة، وعادةً ما يُشار إليها بـ q ويتم التعبير عنها بالنيوتن لكل متر (N/m، kN/m) أو بالكيلوجرام من القوة لكل متر (kgf/m،kgf/cm)، وما إلى ذلك.

الأحمال حسب طبيعة التغيرات مع مرور الوقت

بناءً على طبيعة التغييرات مع مرور الوقت، يتم تمييزها الأحمال الساكنة- الزيادة ببطء من الصفر إلى قيمته النهائية ثم عدم التغير. و الأحمال الديناميكيةمما تسبب في قوى القصور الذاتي الكبيرة.

28. التحميل الديناميكي الدوري، مفهوم حد التحمل.

الحمل الديناميكي هو الحمل المصحوب بتسارع جزيئات الجسم المعني أو الأجزاء الملامسة له. يحدث التحميل الديناميكي عند تطبيق قوى متزايدة بسرعة أو في حالة الحركة المتسارعة للجسم قيد الدراسة. وفي كل هذه الحالات لا بد من الأخذ بعين الاعتبار قوى القصور الذاتي والحركة الناتجة لجماهير النظام. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تقسيم الأحمال الديناميكية إلى الأحمال المؤثرة والمتغيرة.

حمل التأثير (التأثير) هو تحميل يؤدي فيه تسارع جزيئات الجسم إلى تغيير قيمته بشكل حاد في فترة زمنية قصيرة جدًا (تطبيق مفاجئ للحمل). لاحظ أنه على الرغم من أن التأثير هو نوع ديناميكي من التحميل، إلا أنه في عدد من الحالات، عند حساب التأثير، يتم إهمال قوى القصور الذاتي.

التحميل المتغير بشكل متكرر (دوري) – الأحمال التي تتغير في الحجم (وربما في الإشارة) مع مرور الوقت.

التحميل الدوري هو تغيير في الخواص الميكانيكية والفيزيائية للمادة تحت التأثير طويل المدى للضغوط والانفعالات التي تتغير دوريًا بمرور الوقت.

حد التحمل(أيضًا حدالتعب) - في علوم القوة: من خصائص القوة للمادة التي تتميز بها تَحمُّلأي القدرة على امتصاص الأحمال التي تسبب الإجهاد الدوري في المادة.

29. مفهوم كلال المواد، العوامل المؤثرة في مقاومة كلال الفشل.

التعب المادي- في علم المواد - عملية التراكم التدريجي للضرر تحت تأثير ضغوط متغيرة (دورية في كثير من الأحيان) مما يؤدي إلى تغيير في خصائصه وتكوين الشقوق وتطورها وتدميرها مادةللوقت المحدد.

تأثير تركيز الإجهاد

في الأماكن التي يوجد فيها تغيير حاد في الأبعاد العرضية للجزء والثقوب والأخاديد والأخاديد والخيوط وما إلى ذلك، كما هو موضح في الفقرة 2.7.1، تحدث زيادة محلية في الإجهاد، مما يقلل بشكل كبير من حد التحمل مقارنة بذلك للحصول على عينات أسطوانية ناعمة. يؤخذ هذا التخفيض في الاعتبار عن طريق إدخاله في الحسابات عامل تركيز الإجهاد الفعال، تمثل نسبة حد التحمل لعينة ناعمة في ظل دورة متناظرة إلى حد التحمل لعينة لها نفس الأبعاد، ولكن تحتوي على مكثف إجهاد واحد أو آخر:

.

2.8.3.2. تأثير أبعاد الجزء

لقد ثبت تجريبياً أنه كلما زاد حجم عينة الاختبار، انخفض حد التحمل الخاص بها ( تأثير الحجم). ويفسر ذلك حقيقة أنه مع زيادة الحجم، يزداد احتمال عدم التجانس في بنية المواد وعيوبها الداخلية (التجاويف، شوائب الغاز)، وأيضا من خلال حقيقة أنه عند إنتاج عينات صغيرة الحجم، تصلب (تصلب) وتمتد الطبقة السطحية إلى عمق أكبر نسبياً من تلك الموجودة في العينات ذات الأحجام الكبيرة.

يؤخذ تأثير أبعاد الأجزاء على قيمة حد التحمل في الاعتبار من خلال المعامل ( عامل المقياس)، وهي نسبة حد التحمل لجزء ذي أبعاد معينة إلى حد التحمل لعينة معملية ذات تكوين مماثل ذات أبعاد صغيرة:

.

2.8.3.3. تأثير حالة السطح

آثار أداة القطع، والعلامات الحادة، والخدوش هي مصدر الشقوق الصغيرة التعب، مما يؤدي إلى انخفاض في حد التحمل للمادة.

ويتميز تأثير حالة السطح على حد التحمل في دورة متناظرة معامل في الرياضيات او درجة جودة السطح، وهي نسبة حد التحمل للجزء الذي تمت معالجته سطحيًا إلى حد التحمل لعينة مصقولة تمامًا:

.

2.8.3.4. تأثير تصلب السطح

طرق مختلفة لتصلب السطح (التصلب الميكانيكي والتصلب الكيميائي والحراري المعالجة الحرارية) يمكن أن يزيد بشكل كبير من قيمة معامل جودة السطح (ما يصل إلى 1.5 ... 2.0 مرة أو أكثر بدلاً من 0.6 ... 0.8 مرة للأجزاء غير المتصلبة). يؤخذ ذلك في الاعتبار في الحسابات عن طريق إدخال المعامل.

2.8.3.5. تأثير عدم تناسق الدورة

سبب فشل التعب للجزء هو الضغوط المتناوبة طويلة المفعول. ولكن، كما أظهرت التجارب، مع زيادة خصائص قوة المادة، تزداد حساسيتها لعدم تناسق الدورة، أي. المكون الثابت للدورة "يساهم" في تقليل قوة التعب. يؤخذ هذا العامل في الاعتبار بواسطة المعامل.

الأحمال المستمرة.(س) اعتمادا على مدة العمل، يتم تقسيم الأحمال إلى دائمة ومؤقتة. الأحمال الثابتة هي وزن الهياكل الحاملة والمرفقة للمباني والهياكل، ووزن وضغط التربة، وتأثير الإجهاد المسبق للهياكل الخرسانية المسلحة.

الأحمال المؤقتة. الأحمال طويلة الأجل (P) . وتشمل هذه: وزن المعدات الثابتة على الأرضيات - الآلات والأجهزة والمحركات والحاويات وما إلى ذلك؛ ضغط الغازات والسوائل والأجسام الحبيبية في الحاويات؛ وزن المحتويات المحددة في المستودعات والثلاجات والمحفوظات والمكتبات والمباني والهياكل المماثلة؛ جزء من الحمل الحي الذي تحدده المعايير في المباني السكنيةفي المكاتب والمباني المنزلية؛ التأثيرات التكنولوجية لدرجات الحرارة على المدى الطويل من المعدات الثابتة؛ الأحمال من رافعة معلقة أو رافعة علوية واحدة مضروبة في المعاملات: 0.5، 0.6...حسب نوع الرافعة

الأحمال قصيرة المدى.(S)وتشمل هذه: وزن الأشخاص والأجزاء والمواد في مناطق صيانة وإصلاح المعدات - الممرات والمناطق الأخرى الخالية من المعدات؛ جزء من الحمل على أرضيات المباني السكنية والعامة؛ الأحمال الناشئة أثناء تصنيع ونقل وتركيب العناصر الهيكلية؛ الأحمال من الرافعات العلوية والعلوية المستخدمة في تشييد أو تشغيل المباني والهياكل؛ أحمال الثلوج والرياح. التأثيرات المناخية لدرجات الحرارة.

الأحمال الخاصة.وتشمل هذه: الآثار الزلزالية والانفجارية؛ الأحمال الناجمة عن خلل أو انهيار المعدات والانقطاع المفاجئ للعملية التكنولوجية (على سبيل المثال، زيادة حادة أو انخفاض في درجة الحرارة، وما إلى ذلك)؛ آثار التشوهات غير المستوية للقاعدة، مصحوبة بتغيير جذري في بنية التربة (على سبيل المثال، تشوه التربة الهبوطية أثناء النقع أو التربة دائمة التجمد أثناء الذوبان)، وما إلى ذلك.

الأحمال القياسية. يتم تحديدها وفقًا للمعايير أو القيم الاسمية. يتم أخذ الأحمال الدائمة القياسية بناءً على القيم التصميمية للمعلمات الهندسية والهيكلية وعلى قيم متوسط ​​الكثافة. يتم تحديد الأحمال التكنولوجية والتركيبية المؤقتة القياسية وفقًا لـ أعلى القيممخصص للاستخدام العادي. الثلوج والرياح - حسب متوسط ​​القيم السنوية غير المواتية أو حسب القيم غير المواتية المقابلة لمتوسط ​​فترة معينة من تكرارها.

أحمال التصميم.يتم تحديد قيمها عند حساب الهياكل للقوة والاستقرار عن طريق ضرب الحمل القياسي بعامل أمان الحمل γf,عادة ما تكون أكبر من عامل الموثوقية تحت تأثير وزن الهياكل الخرسانية والخرسانة المسلحة γ و -1>1. يتم قبول معامل الموثوقية تحت تأثير وزن الهياكل، المستخدم في حساب ثبات الموضع ضد الطفو والانقلاب والانزلاق، وكذلك في الحالات الأخرى عندما يؤدي انخفاض الكتلة إلى تفاقم ظروف تشغيل الهيكل. γ و=0.9. عند حساب الهياكل في مرحلة البناء، يتم ضرب الأحمال المحسوبة على المدى القصير بعامل قدره 0.8. عند حساب الهياكل على أساس التشوهات والإزاحات (وفقا للمجموعة الثانية من الحالات الحدية)، يتم أخذ الأحمال التصميمية مساوية للقيم القياسية بمعامل γt = 1.

مزيج من الأحمال.يجب تصميم الهياكل لمجموعات مختلفة من الأحمال أو القوى المقابلة إذا تم إجراء الحساب وفقًا لمخطط الحالة غير المرنة. اعتمادا على تكوين الأحمال المأخوذة في الاعتبار، يتم تمييز ما يلي: مجموعات أساسية،بما في ذلك الأحمال أو القوى الثابتة والطويلة الأجل والقصيرة الأجل منها؛ مجموعات خاصة،ومنها الثابت والطويل الأمد والممكن القصير الأمد وأحد الأحمال أو الجهود الخاصة منها.

في المجموعات الرئيسية، عند الأخذ في الاعتبار حملين مؤقتين على الأقل، يتم ضرب قيمهما المحسوبة (أو الجهود المقابلة) بمعاملات تركيبة تساوي: للأحمال طويلة المدى f1 = 0.95؛ للمدى القصير f2=0.9. عند الأخذ في الاعتبار تحميل مؤقت واحد، f1 = f2 = l. عند الأخذ في الاعتبار ثلاثة أو أكثر من الأحمال قصيرة المدى، تسمح المعايير بضرب قيمها المحسوبة بمعاملات الجمع: f 2 =l- لأول حمل قصير الأجل الأكثر أهمية؛ و 2 = 0.8 - للثانية؛ f2 = 0.6 - للباقي.

في التركيبات الخاصة للأحمال طويلة المدى f1 = 0.95، للأحمال قصيرة المدى f 2 = 0.8، باستثناء الحالات المحددة في معايير التصميم للمباني والمنشآت في المناطق الزلزالية.