РПЗ (Готовый курсовой проект вариант 2), страница 4

Работа стоек на устойчивость соответствует схеме центрально сжатой стойки.

Условие устойчивости:

(таблица 6 СНиП)

После всех проведенных проверок для стоек окончательно выбираем две трубы по ГОСТ 8734-75 с .

5.3. Подбор сечения для раскосов главной фермы.

5.3.1. Первоначальный подбор сечения раскосов.

Наиболее опасное сочетание нагрузок имеют раскосы 3 и 4.

Максимальное и минимальное усилие в раскосах:

Материал: сталь Ст3сп. Расчетное сопротивление:

Допускаемые напряжение на статическое нагружение:

, где –коэффициент неполноты расчета.

Допускаемое напряжение из условия выносливости для 3–го раскоса:

– показатель ассиметрии цикла.

– коэффициент отражает зависимость допускаемых напряжений от показателя ассиметрии цикла.

– коэффициент зависящий от числа циклов.

Раскосы относим к 4 группе элементов по СНиП, тогда расчетное сопротивление:

Допускаемое напряжение из условия выносливости для 4–го раскоса:

– показатель ассиметрии цикла.

– коэффициент отражает зависимость допускаемых напряжений от показателя ассиметрии цикла.

– коэффициент зависящий от числа циклов.

Раскосы относим к 4 группе элементов по СНиП, тогда расчетное сопротивление:

Первоначальный подбор площади сечения раскосов будем проводить по допускаемым напряжениям на выносливость для раскоса Р4.

Определение требуемой площади сечения раскоса А_тр:

Выбираем трубу по ГОСТ 8734–75 методом подбора:

Расчет на устойчивость не требуется, т.к. раскос Р4 растянут, расчет на устойчивость проводим для сжатого раскоса Р3.

5.3.2. Проверка раскоса на устойчивость.

Проверка на устойчивость раскоса Р3.

Работа раскосов на устойчивость соответствует схеме центрально сжатой стойки.

Условие устойчивости:

(таблица 6 СНиП)

Длина раскоса Р3:

После всех проведенных проверок для стоек окончательно выбираем два трубу по ГОСТ 8734-75 с .

5.4. Подбор сечения для нижнего пояса главной фермы

Максимальное и минимальное усилия в верхнем поясе

Материал: сталь Ст3сп. Расчетное сопротивление:

Допускаемые напряжение на статическое нагружение:

, где –коэффициент неполноты расчета.

Допускаемые напряжения на выносливость:

– показатель ассиметрии цикла.

– коэффициент отражает зависимость допускаемых напряжений от показателя ассиметрии цикла.

– коэффициент зависящий от числа циклов.

Пояс относим к 4 группе элементов по СНиП, тогда расчетное сопротивление:

Первоначальный подбор площади сечения верхнего пояса будем проводить по допускаемым напряжениям на выносливость:

– для одного швеллера

Рассмотрим тавр 15.ОБТ2 по ТУ 14-2-24-72:

– площадь сечения;

– момент инерции относительно оси х;

– момент инерции относительно оси у;

– высота;

– ширина полки;

– расстояние от центра тяжести до наружной грани полки;

– толщина полки;

– толщина стенки.

После всех проведенных проверок для верхнего пояса окончательно выбираем тавр 15.ОБТ2 по ТУ 14-2-24-72.

6. Расчет сварных соединений элементов фермы первого варианта.

6.1. Крепление главной фермы к концевой балке (крепление концевого листа).

Н ахлесточное соединения выполняют угловым швом. Швы работают на срез.

Расчетная нагрузка:

Условие прочности сварного соединения:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Сварку проводим проволокой марки Св-08, для которой:

– нормативное сопротивление металла угловых швов.

Допускаемые напряжения угловых швов, работающих на срез:

Тогда:

Примем: .

6.2. Присоединения нижнего пояса к концевой балке.

Р асчетная нагрузка равна максимальному напряжению в первом стержне нижнего пояса. Швы работают на срез.

Условие прочности сварного соединения:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Примем: .

6.3. Присоединения верхнего пояса к концевому листу.

Р асчетная нагрузка равна максимальному напряжению во втором стержне верхнего пояса.

Швы работают на срез

Условие прочности сварного соединения:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Конструктивно принимаем: .

6.4. Расчет сварных швов, крепящих раскосы к косынкам.

Расчет сварных швов, крепящих раскос №3 к косынке.

Т ак как раскос состоит из двух уголков, то нагрузка на один уголок равна половине максимальной нагрузки на раскос.

Длина флангового шва равна: .

Длина лобового шва: .

Условие прочности:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Принимаем длины флангового шва: .

Расчет сварных швов, крепящих раскос №2 к косынке.

Т ак как раскос состоит из двух уголков, то нагрузка на один уголок равна половине максимальной нагрузки на раскос.

Длина флангового шва равна: .

Длина лобового шва: .

Условие прочности:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Конструктивно принимаем: .

6.5. Расчет сварных швов, крепящих стойку к косынке.

Т ак как стойка состоит из двух уголков, то нагрузка на один уголок равна половине максимальной нагрузки на стойку:

Длина флангового шва равна: .

Длина лобового шва: .

Условие прочности:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Конструктивно принимаем: .

6.6. Расчет сварного шва, крепящего косынку с двумя раскосами к верхнему поясу.

Расчетная нагрузка равна сумме проекций сил, действующих в раскосах №3 и №4 на ось, парралельную линии шва. Швы работают на срез.

Расчетная нагрузка:

Условие прочности:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Конструктивно принимаем: .

7. Расчет сварных соединений элементов фермы второго варианта.

7.1. Крепление главной фермы к концевой балке (крепление концевого листа).

Н ахлесточное соединения выполняют угловым швом. Швы работают на срез.

Расчетная нагрузка:

Условие прочности сварного соединения:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Сварку проводим проволокой марки Св-08, для которой:

– нормативное сопротивление металла угловых швов.

Допускаемые напряжения угловых швов, работающих на срез:

Тогда:

Примем: .

7.2. Присоединения нижнего пояса к концевой балке.

Р асчетная нагрузка равна максимальному напряжению в первом стержне нижнего пояса. Швы работают на срез.

Условие прочности сварного соединения:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Примем: .

7.3. Присоединения верхнего пояса к концевому листу

Расчетная нагрузка равна максимальному напряжению во втором стержне верхнего пояса.

Швы работают на срез

Условие прочности сварного соединения:

, где – напряжение сварного шва, работающего на срез;

– допускаемые напряжения шва, работающего на срез;

– длина сварного шва;

– коэффициент, учитывающий способ сварки;

– катет сварного шва.

Тогда:

Конструктивно принимаем: .

7.4. Расчет сварных швов, крепящих раскосы к косынкам.

Расчет сварных швов, крепящих раскос №3 к косынке.

Ш ов работает на сжатие.