Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Определение высоты балки из условия минимального веса, с учётом прочности



(10)

Предварительно задаётся толщина вертикального листа - При подборе в первом приближении можно воспользоваться формулой:

, где в метрах;

.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
Вывод: Так как требуемая высота, найденная из условия наименьшего веса больше чем из условий жёсткости, то следует принимать наибольшую высоту.

С учётом графика зависимости отношения высоты и площади поперечного сечения балки принимаем требуемую cм для проектируемой балки.

 

 


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
Принимается высота вертикального листа:

Предварительно задается толщина полки

Рисунок 2- Поперечное сечение сварной двутавровой балки

Конструирование сечения балки.

Определение требуемых моментов сопротивления и инерции

(11)

(12)

Момент инерции вертикального листа (стенки) -

(13)


 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
Требуемый момент инерции горизонтальных листов (полок):

(14)

где - момент инерции горизонтального листа относительно собственной оси очень мал и поэтому им можно пренебречь;

- расстояние от центра горизонтального листа до центра тяжести балки.

 

Подбор площади сечения горизонтальных поясов балки

Требуемая площадь сечения одного горизонтального листа балки равно:

(15)

(16)
Необходимо подобрать размеры пояска, чтобы площадь сечения была больше или равно и чтобы выполнялось местной устойчивости горизонтального пояса

(17)
Предварительно принимается и находиться ширина пояса:

Принимается

Проверить выполнение условия

Условие местной устойчивости выполняется и тогда площадь сечения пояса при и мм будет:

150203.01.001.ПЗ


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  

Рисунок 3 – Распределение напряжений по сечению балки

 

Определение уточнённых значений высоты балки, момента инерции и момента сопротивления.

(18)  

где

(19)


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
5.4 Проверка прочности сечения балки

1) Наибольшее нормальное напряжение в крайнем волокне балки:

(20)

– расстояние до крайнего волокна балки.

Отклонения определяются по формуле

(21)

Вывод:

Сечение спроектировано экономично, так как отклонение наибольшего напряжения составило 0, 69% и не превышает 5%.

2) Определить касательное напряжение на уровне центра тяжести балки в опорном её сечении при

(22)

(23)
где S – статический момент половины площади сечения относительно центра тяжести балки.

3) Определить эквивалентные напряжения на уровне верхней кромки вертикального листа в сечении, где имеется большой изгибающий момент и .

150203.01.001.ПЗ


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
вычислим в этом волокне балки напряжения

(24)

вычислим в этом же волокне напряжение

(25)

(26)
где Sг – статический момент площади горизонтального листа

что меньше наибольшего нормального напряжения в крайнем волокне.

Проверка жёсткости балки

Определить действительный прогиб балки от сосредоточенных грузов:

(27)

Норма жёсткости

(28)

Вывод: Жесткость обеспечивается

 

150203.01.001.ПЗ


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
5.6 Проверка общей устойчивости балки

(29)
Общая устойчивость проверяется по формуле:

(30)

(31)
– коэффициент, являющийся функцией коэффициента, который определяется по формуле

(32)

- свободная длина балки, см

Зная коэффициент , определяем из графика [1], стр. 211.

(33)
Момент инерции балки относительно оси

;

Полученный корректировать по приведенной на стр. 211 таблице пересчёта.

Принять .

Вывод: Общая устойчивость балки обеспечена, так как:

 

150203.01.001.ПЗ


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
5.7 Проверка местной устойчивости элементов балки

Проверка устойчивости вертикального листа (стенки)

(34)

где для Ст5пс

- предел текучести стали

Вывод: Устойчивость вертикальной стенки обеспечена без рёбер жёсткости, но их следует установить на опоры и в местах приложения сосредоточенных сил.

(35)
5.8 Подбор рёбер жёсткости

Ширина ребра

(36)
Принять

Толщина ребра

Принять

Вывод: Местная устойчивость горизонтального листа выполняется, так как из условия местной устойчивости: (см. п. 5.2)

 

150203.01.001.ПЗ


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
150203.03.001.ПЗ  
6 Конструирование и расчёт сварных соединений балки


Поделиться:



Популярное:

  1. E) тело, размерами которого можно пренебречь в условиях данной задачи
  2. G) определение путей эффективного вложения капитала, оценка степени рационального его использования
  3. I WORK UNDER MANY DIFFICULTIES (я работаю в трудных условиях: «под многими сложностями»)
  4. I этап. Определение стратегических целей компании и выбор структуры управления
  5. I. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ПРОБЛЕМЫ МЕТОДА
  6. III. Определение посевных площадей и валовых сборов продукции
  7. III. Условия передачи и ознакомления с информацией
  8. IV. Назначение и условия выполнения упражнений учебных стрельб
  9. IV. УСЛОВИЯ И ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ
  10. VII. Определение затрат и исчисление себестоимости продукции растениеводства
  11. X. Определение суммы обеспечения при проведении исследования проб или образцов товаров, подробной технической документации или проведения экспертизы
  12. Адаптация организма к условиям внешней среды и её механизмы. Биологические ритмы организма.


Последнее изменение этой страницы: 2016-06-05; Просмотров: 1004; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.052 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь