Определение расчетных усилий от сосредоточенных сил
Введение
Балками называют элементы конструкций, которые работают в основном на поперечный изгиб. Они входят в состав рам различного направления - вагонов, станков, станин, каркасов зданий, перекрытий мостов и других механических конструкций и машин. Наиболее часто применяют сварные балки двутаврового и коробчатого профилей. Двутавровые балки хорошо сопротивляются изгибу в плоскости своей наибольшей жесткости, коробчатые – изгибу в разных плоскостях и кручению. Вопрос выбора конструкции решается с экономической позиции, а иногда с учетом общей компоновки и эстетики. Большинство балок имеют профиль, постоянный по всей длине.
В данной работе будет разработана конструкция сварной балки со свободно опертыми концами. Балка нагружена равномерной нагрузкой от собственного веса и двумя сосредоточенными грузами (вес тележки с грузом), которые могут перемещаться по балке (Рис. 1).
Рис. 1Сварная балка.
Исходные данные:
· длина балки L=18м
· равномерная нагрузка от собственного веса q=2,8кН/м
· вес тележки с грузом P=80кН
· расстояние между осями тележки d=1,8м
· материал конструкции ВСт3сп
Определение расчетных усилий изгибающего момента М и поперечной силы Q
Построение линий влияния моментов
Определим координаты линий влияния моментов:
|
|
где L - длина балки, ;
- координата линии влияния;
- координата линии влияния.
Определение изгибающих моментов от сосредоточенных сил
Изгибающие моменты от сосредоточенных сил определяем по формуле:
где - расстояние между осями тележки, ;
- вес тележки с грузом, .
Рассчитаем изгибающие моменты от сосредоточенных сил:
Определение изгибающих моментов от равномерно распределенной нагрузки
Изгибающие моменты от равномерно распределенной нагрузки определяем по формуле:
где - равномерная нагрузка от собственного веса, .
Рассчитаем изгибающие моменты от равномерно распределенной нагрузки:
Определение суммарных величин изгибающих моментов от сосредоточенных сил и равномерно распределенной нагрузки
Суммарную величину изгибающих моментов определяем по формуле:
Рассчитаем суммарные величины изгибающих моментов:
|
|
Определение требуемого момента сопротивления
Требуемый момент сопротивления определяется по формуле:
где - максимальный суммарный момент от сосредоточенных сил и равномерно
распределенной нагрузки, ;
- предельно допустимое напряжение на растяжение, для стали ВСт3сп является
.
Рассчитаем требуемый момент сопротивления:
Построение линий влияния поперечной силы в сечениях
Определим координаты линий влияния поперечной силы:
Определение расчетных усилий от сосредоточенных сил
Определим расчетные усилия от сосредоточенных сил по формуле:
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 753; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!