Category Archives: Автоматизация

Уп=5369?6/70> 6=7605 омэ

И условней момент сопротивления балки

Ус-1,18^-1,18-7605-8974 см3,

Предельное значение изгибавшего момента и месте стыка по ус­ловию прочности определяем по формуле

Шгь!-Тс=8974¦23= 206402 к Н — см,

Определяем значения изгибающего момента и поперечной силы, дейс­твующих в стыке при х-2,5 м,

(1-к)/Е=154 ,3-2, 5(12-2,5)/2=18Э?# 31 КН-м; (??-<?(1/2-10 154,3-(6-Ё,5)=540 Й*.

Определяем значение изгибающего моменту воспринимаемое стен­кой балкй

Мч*ЧзЫ1т/№1?3831 ¦ 1113100/536926=40644 № — см.

Определяем максимальное сдвигающее усилие, действующее в поя­сах балки

Нг-(^-м»)/сь^г)-С18агэ1-40б44>/ш, е-131г#5 кн.

Несущая способность одного высокопрочного болта определяем по формуле

Оьь=Е? Ъь 1ЪАЫ1|Ь/ТЬ=77 ¦ 1 ¦ ?, 45 ¦ О н 56/1,35=81 р 05 Кй,

Где Т? ьь " расчетное сопротивления болта растяжению, опреде­ляем по формуле КЫпО^^Ьчп^?-110= 77 кН/ецЕ, где Йьип-П0 км/ом2 — определяем по табл. 6111]

Для марки стали болтов 40Х,1селекГ’; Ть™1 — коэффициент условия работы соединения, определя­ем по п. 11.13Си. Аьп^.^й см2 — площадь сечения болта нетто* определяем по табдгб2[1] ;

Д*0>5в — коэффициент трения, принимаем по табл. 36[П. при дробеметном способе обработки соединяемым поверх­ностей без консервации; — коэффициент надежности, принимаем по табл. 3611], Определяем необходимое количество болтов в полунакладке доя —

Пь г*Кг/(ЙС^т с Ы31Й, 5/ (2 ¦ 81, Об) ^ Д ИТ Принимаем 12 болтов.

Суммарное максимальное сдвигающее усилие в наиболее удален­ных болтах определяется по формуле

Где? Гм^иа^тах/СпЕ^!)2)-

=40644 -126/(2( б2+132+Э02+ 42 Е+54?+662+7Э2+902+-1022+1141Ёб2)) =¦ *44,4 кН — максимальное сдвигающее усилие от изгибащего мо­мента, действующее на каждый крайний болт;

КН — сдвигающее усилие от поперечной силы, действующее на 1^аждый болт

В этих формулах; „ тах=126 см — расстояние мелщу крайними болтами;

Щ=2 — числа вертикальных рядов в полунакладке; а, — расстояние мелщу осями парных болтов; пь*=22 ют — количество болтов в одной полунакладке стенки. Найденное сдвигающее усилие меньше усилия, которое может вы­держать один болт. На этом расчет ваканчивается

3.1Й, ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСУЩИЙ СПОСОБНОСТИ СТАЛЬНОЙ СОСТАВНОЙ ДВУТАВРОВОЙ БАЛКИ

Имеется стальная составная балка двутаврового сечения с сле­дующими параметрами:

Lx. ef-Uliнi ly. ef-l^y.

Где д — коэффициент приведенной длины, зависящий от расчетной схемы колонны.

Предварительно задаются коэффициентом продольного изгиба Ф, и определяется требуемая площадь сечения колонны

Atr-M/НWoRy),

Где 1С — коэффициент условия работы конструкции, который опреде­ляется по табл. вШ; Ry — расчетное сопротивление стали по пределу текучести, оп­ределяется по тай л, 51 СИ. Определяется требуемые радиусы инерции сечения колонны:

I tr, у="1у, af/^j

Где х — гибкость стержня колонны, определяется по табл. ТЕШ Б зависимости от принятому значению коэффициента По требуемым площади и радиусам инерции компонуют колонну сплошного сечения. Компоновку необходимо производить иэ условия равноустойчивости стержня колонны,

Для подобранного сечения колонны определяются фактические геометрические характеристики сечения: А — площадь сечения; Дк. Лу — моменты инерции сечения; — радиусы инерции сечения;

" гибкости стержня колонны;

Найденные гибкости не должны превышать предельных значений, которые определяются по тайл, ШП. По наибольшей гибкости с по­мощью табл. 72Ш находят коэффициент щ. Окончательно подобранное сечение проверяют на устойчивость по формуле 6=N/<i>AK*cRv

4.2. ПРОВЕРКА МЕСТНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ

Если сечение компоновалось из одного или нескольких прокат­ных профилей, то местная устойчивость элементов профиля не произ­водиться, так как она обеспечена теорией сортамента. Если же се­чение колонны принималась из листовой стали, то необходима про­верки местной устойчивости элементов сечения.

Определяется условная гибкость стержня колонны по формуле

Где Л — максимальное значение гибкости, принятое в расчете колон­ны на устойчивость. Достаточно тонкая стенка может выпучиться, поэтому для обес­печения ее устойчивости должны выполняться следующие условия:

— если сечение колонны двутавровое и *А<2,0

(1,3+0,15Л2)1/Е7^;

— если сечение колонны двутавровое и А)2,0

Ьег/ЬугС (1,2+0,35ХУЕ/Ну<?,д/Шу\

— если сечение колонны коробчатое и ~А<1,0

— если сечение колонны коробчатое и Л>1,Э

— если сечение колонны швеллерное и А<0,8

ЬеГ/Мио/т,-.

Ся на устойчивость относительно материальной оси. Найденная гиб­кость \х не должны превышать предельных значений, которые опреде­ляются по табл. 19С13. По этой гибкости с помощью табл. 72С13 на­ходят коэффициент ч> и проверяют на устойчивость колонну по фор­муле

Бх=И/фА<ГсЯу

При расчете же относительно свободной оси определяется при­веденная гибкость, учитывающая податливость соединительной решет­ки. Приведенная гибкость стержня с планками в двух плоскостях при

Л31/ОьЬ)>5 определяется по формуле

Аег=/Ау2+Л12.

Приведенная гибкость стержня с планками в четырех плоскостях при ^1/(ЛьЬ)>5 определяется по формуле

Приведенная гибкость стержня с решеткой в двух плоскостях

Определяется по формуле ______

X© Г =/Лу2+а1А/Асл —

Приведенная гибкость стержня с решеткой в четырех плоскостях определяется по формуле

ХбГ=^2+А(й1/Аа1+а2/Ас12) •

Приведенная гибкость стержня с планками при Л31/(-.7ьЬ)<5 оп­ределяется по формулам табл. 7?1].

Обозначения}принятые в вышеприведенных формулах:

— момент инерции одной пластины относительно собственной оси;

1 — расстояние между осями пластин;

Ль — момент инерции ветви относительно собственной оси;

Ь — расстояние между осями ветвей;

X — наибольшая гибкость всего стержня;

АаДг ~ гибкости отдельных ветвей на участке между планками;

А — площадь сечения всего стержня;

Асц, Ааг ~ площади сечений раскосов решеток, находящихся содной стороны;

«1 ,о(2 — коэффициенты, определяемые по формуле

А=10а3/(Ь21),

Где а, Ь,1 — размеры, определяемые по рис. 2С1Э.

Приведенная гибкость колонны должна приблизительно равняться гибкости относительно материальной оси. Если это условие не вы­полняется, то необходимо изменить расстояние между ветвями колон­ны. После уточнения приведенной гибкости колонны по табл. 72Ш определяется ф и проверяется напряжение

Бу=И/фА<гсКу-

Расчет на местную устойчивость элементов ветвей колонны вы­полняют аналогично изложенному выше.

4.4. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ПЛАНОК

Соединительные планки рассчитываются на поперечную силу, ко­торая может возникнуть от искривлении при продольном изгибе. Ус­ловная поперечной силы определяется по формуле

Ог 1 с=7.15 ¦ 10~б (2330-Е/1?у)М/Ф,

Где ф=фу — коэффициент продольного изгиба в плоскости соединитель­ных планок.

Определяются изгибающий момент и поперечная сила в местах прикрепления планок к ветвям колонны:

Где ~ условная поперечная сила, приходятся на планку од­

Ной грани колонны. Поскольку формулы приведенной гибкости основаны на предполо­жении о наличии жестких планок, их ширину принимают достаточно большой: аз=(0,5-0,75)Ь, где Ь-ширина сечения колонны. Толщина

— если сечение колонны швеллерное и XX), 8

W/W (о, е&ю 11 ах)^Е715< i ч q/ЕЩ, h

Где hef — расчетная высота стенки; — толщина стенки. При назначении сечения по предельной гибкости, а также при соответствующем обосновании расчетом наибольшие значения hgf/tv следует умножать на коэффициент но не более 1,?5.

Местная устойчивость пойсов колонны обеспечена^если выполня­ются следующие условия:

— если сечение колонны двутавровое и

BЂf/tfн (0,36+0.

Где b^r J расчетная ширина свеса поясных листов, которую необхо­димо принимать«расстоянию от грани стенки до края пояс­ных листов; tf — толщина поясных листов.

— для двутавровых сечений при значениях или 1*4,0 в вы­шеприведенной формуле следует принимать значения соответс­твенно Т=0,8 или~\=4ь0;

— в коробчатом сечении наибольшее отношение расчетной ширины нойса к толщине следует принимать, как для стенок коробчатого сечения.

При назначении сечения по предельной гибкости. а также при соответствующем обосновании расчетом наибольшие значения bef/tf следует умножать на коэффициент но не более 1.25.

Сварные иди ir, соединения стенки колонны с ее поясами принима­ются иэ конструктивных соображений по требованию тайл, 38 Ш.

4.3. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАН^ ЦЕНТРАЛЬНО — СЖАТОЙ КОЛОННЫ СКВОЗНОГО СЕЧЕНИЯ

Расчет начинается с установки расчетной схемы колонны в за­висимости от предполагаемой конструкции Сазы и оголовка колонны и определения расчетной сжимающей силы (К). Определяются геометри — веские длины колонны (1х,1у), а затем их расчетные значения:

1Х, ег=д 1х; 1у, вг-д 1у.

Где м — — коэффициент приведенной длины, зависящий от расчетной схемы колонны.

Предварительно задаются коэффициентом продольного изгиба ф, и определяется требуемая площадь сечения колонны

Где Ус — коэффициент условия работы конструкции, который опреде­ляется по табл. 6[1]; 1?у — расчетное сопротивление стали по пределу текучести, оп­ределяется по табл. 51 [1]. Определяются требуемые радиусы инерции сечения колонны:

Нг. х=1х, ег/^ Нг. у=1у. ©г/*.

Где Л — гибкость стержня колонны, определяется по табл. 72[1] в зависимости от принятого значения коэффициента ф. По требуемым площади и радиусам инерции компонуют сечение колонны сквозного сечения. Компоновку необходимо производить из условия равноустойчивости стержня колонны. Наибольшее распростра­нение получили двухветвевые и четырехветвевые колонны.

Для подобранного сечения колонны определяются фактические геометрические характеристики сечения: А — площадь сечения; ЛхЛу " моменты инерции сечения; 1хЛу — радиусы инерции сечения;

АхДу — гибкости стержня колонны;

*х=1х, 6^1×1 Ху=1у. ег/1у*.

Если колонна двухветвевая, то подобранное сечение проверяет-

Ь3Л5<50,

Где Ь5 — длина планок. Планки заводят на ветви на ЗС-50 мм.

Задаются следующими характеристиками сварного шва, который прикрепляет эти планки к ветвям колонны:

— катетом шва, который желательно принимать равным толщине планки (кг) •

— длиной сварного шва, которая принимается равной ширине план­ки (1*).

Определяется момент сопротивления сварного шва

Где — коэффициент провара, определяемый по табл. 34С1Л.

Определяются нормальные напряжение в сварном шве от действия изгибающего момента

Бг=М3/%<1?у, ГГ*ГГс

Определяются касательные напряжения в сварном шве от дейс­твия поперечной силы

Б=|

Хг=г3/(0гкг1г)<1?^1г*г1гс Приведенные напряжения в сварном шве равны

/бг2+хт2 гтс.

Где — расчетное сопротивление сварного шва, которое определя­ется по табл. 56[1]; Тшг — коэффициент условия работы сварного шва, который опре­деляется по п. 11.ЕШ.



.