-299.434 кН.
Знаходимо значення коефіцієнта, для чого спочатку підраховуємо коефіцієнт за формулою
В В
Перевіряємо міцність перерізу за формулою
В В
Висновок: Міцність перерізу забезпечена.
Перевіряємо клейові шви на сколювання:
В В
Висновок: Міцність клейових швів на сколювання забезпечена.
Перевірку стійкості арки виробляємо за формулою
.
Вважаємо, що арка раскреплена по верхній кромці зв'язками, які ставляться через 3 м. Нижня кромка не має розкріплень тобто вертикальні і горизонтальні зв'язки по нижніх поясах відсутні. Враховуючи, що розрахункове навантаження у перевіряється вище перерізі створює позитивні згинальні моменти, за розрахунковий ділянку l р приймаємо відстань між зв'язками, тобто l р = 3000 мм.
Підраховуємо коефіцієнти:
при гнучкості
В
(коефіцієнт k ф прийнятий рівним 1,0 з огляду на невелику зміни моментів на кінцях розглянутого ділянки l р ).
Перевіряємо стійкість арки
В
Висновок: Стійкість забезпечена.
Однак арку необхідно перевірити ще на стійкість плоскої форми деформування з урахуванням поєднання навантажень, які викликають негативні згинальні моменти (розтягнення у верхній кромці і стиснення в нижній). Розрахункові зусилля будуть рівні: M = -286,8 кНм, N = -299,434 кН. p> Для такого випадку маємо:
В В В В
Величини коефіцієнтів, враховують закріплення з площини деформування з боку розтягнутої від моменту М кромки. При m> 4 (У нашому випадку) вони мають такі значення:
В В
де-центральний кут, радий, що визначає ділянка
Перевіряємо стійкість арки:
В
Висновок: Стійкість забезпечена.
Перевіряємо стійкість арки з площини:
В
де
Таким чином, прийняте перетин арки задовольняє вимогам міцності і стійкості.
4.2 Розрахунок затяжки
Максимальне зусилля в затягуванні
Н = 113,925 +347,288 = 461,213 кН.
Затягування виконана з двох сталевих куточків марки ВСт3пс6-1.
Необхідна площа куточків
В
а одного куточка
В
Приймаються куточок 90x90x7 (F = 12,28 см 2 > 11,3 см 2 ).
4.3 Розрахунок вузлів
Опорний вузол.
Розрахункові зусилля: N = 530,829 кН, Q = 58,8 кН.
Конструкцію опорного вузла приймаємо з Валікова шарніром. Матеріал шарніра-сталь марки 10Г2С1 (R y = 310 МПа). br/>В
Рис.4 - схема опорного вузла.
Розрахунок Валікова шарніра на вигин і наполегливих пластин на зминання виробляємо на рівнодіючу зусиль N і Q в шарнірі:
В
Беручи відстань між наполегливими пластинками в арці, знаходимо величину згинального моменту в валику:
В
Необхідний момент опору валика
;
Приймаються валик діаметром d = 75 мм. (W = 41,4 см 3 > 41,29 см 3 ). br/>
Перевіряємо валик на зріз за формулою
.
Прийнятий валик задовольняє вимогам міцності.
Товщину наполегливих пластин приймаємо з умови зминання. Загальна товщина пластин в арці і опорному черевику повинна бути не менше
В
Приймаються товщину пластин в арці рівною 16 мм., а в опорному черевику-32 мм.
Торець арки перевіряємо на зминання. Величина напружень зминання при дії розрахункової поздовжньої сили не повинна перевищувати розрахункового опору смятию (R СМ = 14 МПа). Зусилля від шарніра передається на черевик довжиною l б = 600 мм. через гнутий швелерних профіль двома бічними ребрами.
Площа зминання торця арки під швелером
В
Умова міцності
В
Міцність забезпечена.
На болти, що приєднують оголовок, діють зусилля N б , що викликаються поперечною силою:
.
Необхідний діаметр болта визначаємо, виходячи з його несучої здатності, по вигину:
.
При n = 2 (два болти) маємо
.
Приймаються конструктивно два болти d = 16 мм.
Вперту плиту черевика розраховуємо як балку на опорах, завантажену в середині прольоту силою N. Максимальний згинальний момент у такий балці
В
де l 1 = 120 мм. - відстань між бічними пластинами опорного черевика.
Приймаючи ширину плити b 1 = 400 мм., знаходимо необхідну товщину за формулою
.
Приймаються товщину плити рівній 34 мм.
Розміри опорної плити черевика призначаємо з умови зминання ...
