Определение рабочих касательных напряжений в верхних поясных швах от сосредоточенной силы P
В верхних поясных швах к вычисленным напряжениям добавляется местное напряжение в шве от сосредоточенной силы P, определить рабочие касательные напряжения от сосредоточенной силы можно по формуле:
где - коэффициент, зависящий от характера обработки кромки вертикального листа,
обычно ;
- условная длина, на которой сосредоточенный груз распределяется в вертикальном
листе, .
Рассчитаем рабочие касательные напряжения от сосредоточенной силы:
Определение условного результирующего напряжения в верхних поясных швах
Условное результирующее напряжение рассчитаем по формуле:
Проверка касательных напряжений по допускаемым значениям
Рассчитанное результирующее напряжение не должно превышать допускаемое напряжение, должно выполняться условие:
Определим допускаемое напряжение в поясных швах из соотношения:
Условие выполнено.
Вывод: Катеты швов приваривающие ребра жесткости к поясам и вертикальному листу, принимаем такими же, как и в поясных, т.е. . Эти швы не придают рабочих напряжений и расчету на прочность не подлежат.
Проверка напряжений в стыке балки
Длина балки равна 18м, это значительная длинна и изготовить балку без стыков не получится. Следовательно, нужно предусмотреть технологические стыки. Допустим, что стык вертикального и горизонтального листов совмещен и находится на расстоянии от опоры .
|
|
Напряжения в месте стыка определяются по формуле:
При условии выполнения сварки стыка электродами марки Э42 допускаемое напряжение в шве принимается равным:
Напряжения в месте стыка не превышают допускаемых напряжений:
Конструирование опорной части балки
Проверим напряжения в нижних поясах опорного сечения балки в предположении, что через шов в соединение тавра передается вся величина реакции. Длину периметра шва вычисляют с учетом распределения усилий в шве на участке протяженностью по формуле:
где - ширина ребра жесткости.
Ширина ребра жесткости рассчитывается по формуле:
Рассчитаем длину периметра шва:
Рассчитаем касательные напряжения в опорной части балки по формуле:
где - максимальная нагрузка, которая равна:
:
В качестве опоры принимаем стальную выпуклую плиту шириной .
Длину плиты рассчитаем по формуле:
Изгибающий момент по оси плиты рассчитаем по формуле:
Примем, что балка крепится к плите двумя штырями, диаметром . При этом рабочая ширина сечения плиты составляет:
Момент сопротивления плиты можно определить по формуле:
где - толщина плиты в опорном сечении, где изгибающий момент имеет наибольшее значение.
|
|
Требуемый момент сопротивления плиты в указанном сечении определяем из соотношения:
Теперь выразим из условия толщину плиты , и рассчитаем ее:
Принимаем толщину плиты в опорном сечении, где изгибающий момент имеет наибольшее значение, равной .
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 239; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!