sevasteev (1041316), страница 4
Текст из файла (страница 4)
- для раскосов Р3, Р4, Р5, Р6, Р7, Р8;
Результаты расчета сведены в таблицу 5.5.
Таблица 7.1. Подбор типоразмера трубы.
| № раскоса | PZ, кН | ρ | γv | [σ], МПа | Aт , мм2 |
| Раскос Р1 | -73.5 | 0.056 | 2.12 | 342 | 215 |
| Раскос Р2 | 64.5 | 0.051 | 1.74 | 280 | 230 |
| Раскос Р3 | -83.5 | -0.02 | 1.64 | 265 | 315 |
| Раскос Р4 | 76.1 | -0.11 | 1.55 | 250 | 305 |
| Раскос Р5 | -68.6 | -0.24 | 1.44 | 232 | 296 |
| Раскос Р6 | 61.1 | -0.39 | 1.32 | 213 | 287 |
| Раскос Р7 | -53.6 | -0.58 | 1.2 | 193 | 278 |
| Раскос Р8 | 46.2 | -0.84 | 1.07 | 172 | 269 |
Как видно из таблицы 7.1. требуемая площадь трубы Ат=315 мм2 (раскос Р3).
- площадь поперечного сечения трубы;
где D – внешний диаметр трубы;
S – толщина стенки трубы;
Выбор размеров трубы производиться методом перебора. Принимаем S=3 мм, D=70 мм.
-
Проверочный расчет общей устойчивости:
Максимальная гибкость:
где
- длина полуволны изогнутой оси стержневого элемента;
μ=1 – коэффициент Элейра (учитывает тип закрепления стержневого элемента);
- минимальный радиус инерции поперечного сечения;
- минимальный момент инерции поперечного сечения.
Условие устойчивости:
где φ=0.54 – коэффициент понижение допускаемых напряжений (выбирается в зависимости от λmax по СНиП);
Общая устойчивость обеспечивается.
-
Стойки:
-
Схема нагружения и исходные данные:
Материал: ВСт3сп;
Расчетная группа по СНиП: 3-я.
Pz=38.1 кН;
ρ=0.016.
Рис. 7.5. Схема нагружения стоек главной фермы.
-
Выбор типоразмера трубы:
- требуемая площадь одного уголка;
Выбор размеров трубы производиться методом перебора. Принимаем S=2.5 мм, D=50 мм.
-
Проверочный расчет общей устойчивости:
Максимальная гибкость:
где
- длина полуволны изогнутой оси стержневого элемента;
μ=1 – коэффициент Элейра (учитывает тип закрепления стержневого элемента);
- минимальный радиус инерции поперечного сечения;
- минимальный момент инерции поперечного сечения.
Условие устойчивости:
где φ=0.43 – коэффициент понижение допускаемых напряжений (выбирается в зависимости от λmax по СНиП);
Общая устойчивость обеспечивается.
-
Расчет горизонтальной фермы первого варианта.
-
Раскосы.
-
-
Схема нагружения и исходные данные:
Тип сечения: Труба.
Материал: ВСт3сп;
Расчетная группа по СНиП: 3-я.
PZ=13.3 кН;
ρ=-1
Рис. 8.1. Схема нагружения раскосов горизонтальной фермы.
-
Выбор типоразмера труба:
Выбор размеров трубы производиться методом перебора. Принимаем S=3 мм, D=57 мм.
-
Проверочный расчет общей устойчивости:
Максимальная гибкость:
где
- длина полуволны изогнутой оси стержневого элемента;
- угол наклона раскоса горизонтальной фермы;
- минимальный радиус инерции поперечного сечения;
- минимальный момент инерции поперечного сечения.
Условие устойчивости:
где φ=0.42 – коэффициент понижение допускаемых напряжений (выбирается в зависимости от λmax по СНиП);
Общая устойчивость обеспечивается.
-
Стойки:
-
Схема нагружения и исходные данные:
Тип сечения: Труба.
Материал: ВСт3сп;
Расчетная группа по СНиП: 3-я.
PZ=4.6 кН;
ρ=-1
Рис. 8.2. Схема нагружения стоек горизонтальной фермы.
-
Выбор типоразмера труба:
Выбор размеров трубы производиться методом перебора. Принимаем S=2.5 мм, D=38 мм.
-
Проверочный расчет общей устойчивости:
Максимальная гибкость:
где
- длина полуволны изогнутой оси стержневого элемента;
μ=1 – коэффициент Элейра (учитывает тип закрепления стержневого элемента);
- минимальный радиус инерции поперечного сечения;
- минимальный момент инерции поперечного сечения.
Условие устойчивости:
где φ=0.53 – коэффициент понижение допускаемых напряжений (выбирается в зависимости от λmax по СНиП);
Общая устойчивость обеспечивается.
-
Расчет массы главных ферм I – го и II – го варианта.
-
Главная ферма I – го варианта:
-
Верхний пояс:
где
- масса одного погонного метра;
-
Нижний пояс:
где
- масса одного погонного метра;
-
Раскосы:
где
- масса одного погонного метра;
-
Стойки:
где
- масса одного погонного метра;
-
Общая масса главной фермы:
-
Главная ферма II – го варианта:
-
Верхний пояс:
где
- масса одного погонного метра;
-
Нижний пояс:
где
- масса одного погонного метра;
-
Раскосы:
где
- суммарная длина всех раскосов;
- площадь поперечного сечения раскоса;
-
Стойки:
где
- суммарная длина всех раскосов;
- площадь поперечного сечения раскоса;
-
Общая масса главной фермы:
-
Сравнение масс главных ферм I – го и II – го варианта:
| Наименование | Масса I – го варианта, кг | Масса II – го варианта, кг |
| Верхний пояс | 778 | 564 |
| Нижний пояс | 478 | 326 |
| Раскосы | 225 | 161 |
| Стойки | 57 | 37 |
| Итого | 1538 | 1088 |
Вывод: Главная ферма II – го варианта легче, чем I – го варианта на 450 кг.
-
Расчет сварных соединений.
-
Крепление главной фермы к концевой балке:
-
Расчетная нагрузка:
где
- распределенная нагрузка на главную ферму;
- вертикальная сила от давления колес тележки;
-
Условие прочности сварного соединения:
где
- коэффициент учитывающей способ сварки;
- допускаемое напряжение для сварных швов;
-
Длина сварного шва:
-
Расчет крепление раскосов и стоек к косынкам:
-
Расчетная схема:
-
Условие прочности сварного соединения:
где
- коэффициент учитывающей способ сварки;
- допускаемое напряжение для сварных швов;
Прочность сварного соединения обеспечивается. Для унификации длины всех швов принимаем одинаковыми.
-
Расчет концевой балки.
-
Схема нагружения:
-
Расчетные нагрузки:
Вертикальная нагрузка передаваемая с главной фермы на концевую балку:
где
- распределенная нагрузка на главную ферму;
- вертикальная сила от давления колес тележки;
- координаты эпюры под колесами тележки.
Горизонтальная нагрузка передаваемая с главной фермы на концевую балку:
где
- горизонтальная инерционная сила.
Вертикальная нагрузка передаваемая со вспомогательной фермы на концевую
балку:
где
- распределенная нагрузка на вспомогательную ферму.
Вертикальные опорные реакции:















