Расчёт на прочность и жёсткость навеса. Пример. Расчёт на прочность и жёсткость элементов навеса
![]()
|
3.3 Расчет балки3.3.1 Расчет балки на прочностьВначале, как и в расчете прогона, мы должны определиться с грузовой площадью и нагрузками (рисунок 20). Будем рассчитывать балку, которая находится посередине, так как у неё будет самая большая грузовая площадь. ![]() ![]() ![]() ![]() 2 1 ![]() Рисунок 20 – Вид сверху навеса: 1 ‒ балка; 2 ‒ грузовая площадь балки На балку будут действовать те же нагрузки, что и на прогон, но дополнительно будет действовать вес от прогонов попадающих в грузовую площадь. Для расчёта нагрузки от прогонов воспользуемся формулой 6, взяв ![]() ![]() ![]() Теперь найдём снеговую нагрузку по формуле 5: ![]() Ветровая составит: ![]() ![]() Нагрузка от профлиста будет равна: ![]() Нагрузку от собственного веса будем находить по аналогии по формуле 6, приняв массу 1 метра двутавра из таблицы 2: ![]() Теперь высчитаем суммарную нагрузку: ![]() С помощью данной нагрузки найдём силы действующие на балку по формулам: ![]() где ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() Найдём численные значения данных нагрузок: ![]() ![]() Далее для построения эпюр составим 3 уравнения равновесия: ![]() Решая данную систему уравнений находим реакции опор: ![]() ![]() ![]() Изобразим расчетную схему и построим эпюры продольных, поперечных сил и изгибающих моментов (рисунок 21): ![]() Рисунок 21 – Эпюры продольных, поперечных сил и изгибающих моментов балки Определим максимальный изгибающий момент для балки по формуле 11: ![]() Определим максимальное напряжение по формуле [10] c. 305: ![]() где ![]() ![]() ![]() N‒ максимальная продольная сил, Н; A ‒площадь поперечного сечения, ![]() Осевой момент сопротивления и площадь поперечного сечения возьмём из таблицы 2. Для двутавра ![]() ![]() ![]() Сравним его с допускаемым напряжением, полученным по формуле 8: ![]() Условие прочности не выполняется. 3.3.2 Расчет балки на жесткостьТак же, как и для прогона, балка должна обладать жесткостью. Для определения допускаемого прогиба воспользуемся формулой 14: ![]() Для определения прогиба балки, лежащей концами на двух опорах и нагруженной по всей длине равномерно воспользуемся формулой: ![]() где q‒приложенная сила, Н/м; l‒ длина балки, м; E‒ модуль Юнга, Па; ![]() ![]() Взяв из таблицы 2 осевой момент инерции сечения ![]() ![]() ![]() Проверим выполнение условия жёсткости: ![]() Условие жесткости выполняется. |