Балка зварна широкополочних
Балка зварна двотаврова з паралельними гранями полиць
Балка зварна для армування шахтних стволів.
Балка двотаврова з ухилом граней полиць
1. Дані для розрахунку
Розробити конструкцію зварної підкранової балки прольотом L з вільно опертими кінцями. Балка навантажена рівномірним навантаженням від власної ваги q і друга зосередженими вантажами F (від ваги тяжкості візки вантажу), які можуть переміщатися по рейках перетином 50x50 мм. Відстань між осями візки d. Найбільший прогин балки f від зосереджених вантажів не повинен перевищувати 1/500 від L. Допустиме напруження в підкранових балках [] р з урахуванням марки стали і коефіцієнтом зусилля роботи m і перевантаження n.
Малюнок 1.1 - Розрахункова схема балки
Таблиця 1.1- Дані для розрахунку балки
МаркаF, кНQ, кН/МL, МD, мmn09Г210021220,81,3
Основний метал даної конструкції-сталь.
Таблиця 1.2- Хімічний склад сталі
Марка Вуглець С,% Кремній Si,% Марганець Mn,% Фосфор P,% Сірка S,% 09Г20,14-0,18 0,17-0,371,4 - 1,6 0,03 0,04 і Ni? 0,3
Зварювальність сталі за величиною еквівалента вуглецю визначають за формулою
Cе=С + (1.1)
де C- вуглець,% марганець,% кремній,% нікель,% хром,%
Се=0,14 + 0,07 + 0,02 + 0,02 + 0,03=0,28%
Стали у яких Се=0,2-0,35%, добре зварюється.
При розрахунку величина еквівалентного вуглецю Се=0,21% отже сталь добре зварюється.
Допустима напруга визначають за формулою
[?] р=(1.2)
де? т - межа текучості, МПа=310МПа- коефіцієнт кутовий роботи, m=0.8- коефіцієнт запасу міцності, n=1.5
2. Розрахунок конструкції
. 1 Побудова ліній впливу і визначення величини згинального моменту для різних перетинів балки від ваги тяжкості
Максимальні ординати yi max ліній впливу для різних перетинів xi визначається за формулою:
max=xi (2.1)
де xi - координата розглянутих перетинів, м- Довжина прольоту балки, м
а - координата переміщення вантажу, м. а=xi
X1=0,1L y1== 0,2L y2== 0,3L y3=
X4=0,4L y4== 0,5L y5=
За отриманими даними будуємо лінії впливу моментів вигину.
Згинальні моменти для зазначених перетинів від зосереджених сил- Mf, кНм, визначають за формулою
=yi max (2.2)
де F- величина зосередженого вантажу, кНрасстояніе між осями візка, м
M1F=F=F=F=
M5F=
За отриманими даними будуємо епюру згинальних моментів, MF.
. 2 Визначення згинальних моментів у зазначених перерізах балки від рівномірно розподіленого навантаження
Згинальні моменти в зазначених перерізах балки від рівномірно розподіленого навантаження Mq, кНм, визначають за формулою:
Miq=(2.3)=0,1L M1q== 0,2L M2q== 0,3L M3q== 0,4L M4q== 0,5L M5q=
За отриманими даними будуємо епюру згинальних моментів, Mq
2.3 Визначення сумарних згинальних моментів
Сумарні величини згинальних моментів в перетинах балки від зосереджених сил і рівномірно розподіленого навантаження M?, кНм, визначають за формулою:
Mi? =Mif + Miq (2.4)
M1? =M1f + M1q=196 + 13=209 кНм
M2? =M2f + M2q=344 + 23=367 кНм
M3? =M3f + M3q=444 + 30=474 кНм
M4? =M4f + M4q=496 + 34=530 кНм
M5? =M5f + M5q=500 + 36=536 кНм
За отриманими даними будуємо епюру згинальних моментів
. 4 Побудова ліній впливу поперечної сили в перетинах балки від зосередженого навантаження
Визначається за формулою
; (2.5)
=0; ; =0.1L; ; =0.2L; ; =0.3L; ; =0.4L; ; =0.5L; ;
За отриманими даними будують лінії впливу поперечної сили
Поперечні сили у зазначених перетинах від зосередженого навантаження Qf, кН, визначають...
