финанализ. расчет крана вариант 16. Содержание Исходные данные
Скачать 0.67 Mb.
|
5 Определение наибольшего усилия, возникающего в стержнях вертикальной фермы от действия системы сосредоточенных и распределенных нагрузок. Для нахождения усилий, используя линии влияния, умножим каждую из приложенных сил на соответствующее значение ординаты линии влияния, в случае распределенной нагрузки умножим величину распределенной нагрузки на общую площадь линии влияния с учетом знака. Полученные произведения необходимо сложить. Считая, что вес тележки и вес груза равномерно распределены по осям тележки, то нагрузка от каждого колеса тележки с учетом динамических коэффициентов и коэффициентов толчков для случая нагрузок IIa составит N=98,9kH. Таким образом, на вертикальную металлоконструкцию будет действовать пара сил =98,9kH расположенные на расстоянии базы тележки, т.е. 2,5м. Найдем распределенную нагрузку от веса металлоконструкции: , q= Определим усилия в стержнях для случая нагрузок IIa: Определим усилия в стержнях для случая нагрузок IIb: В этом случае нагрузка от каждого колеса тележки составит =89,5kH Поскольку нагрузки в случае IIa больше, то использовать для дальнейшего расчета будем их значения. 6 Подбор сечений вертикальной фермы, нагруженных осевыми силами. Необходимая площадь растянутого стержня: , где A – площадь стержня, N – усилие в стержне, - коэффициент запаса, = * * , где - коэффициент, учитывающий ответственность рассчитываемого элемент. = 0.6 ( ) - коэффициент, учитывающий возможные повреждения конструкции в процессе эксплуатации, транспортировки и монтажа. = 1,0 ( ) - коэффициент, учитывающий несовершенства расчета, связанные с неточным определением внешних сил или расчетных схем. = 0,9 ( ) R – сопротивление материала. Для 10ХСНД-12 из принимаем 335 МПа ([2], с 20) Необходимая площадь сжатого стержня: , где - коэффициент продольного изгиба центрально сжатых элементов Из ([2], с 59) в зависимости от назначения элемента и характеристики его нагружения соответственно выбираем: Для стержней , , , , , , , = 0.198, Для стержней , , , = 0.315, Для стержней , = 0.112. Минимальный радиус инерции стержня: , где - расчетная длина стержня, - допустимое значение гибкости стержня Из ([2], с 59) в зависимости от назначения элемента и характеристики его нагружения соответственно выбираем: Для стержней , , , , , , , , Для стержней , , , , Для стержней , Расчет параметров для стержня 1-2: Расчет параметров для стержня 35-36: Расчет параметров для стержня 2-36: Расчет параметров для стержня 1-36: Расчет параметров для стержня 26-27: Расчет параметров для стержня 10-11: Расчет параметров для стержня 10-26: Расчет параметров для стержня 17-18: Расчет параметров для стержня 18-20: Расчет параметров для стержней 11-26, 10-27, 17-20, 2-35, 18-19: Имея необходимые расчетные параметры для различных элементов фермы, подберем сечение для самого нагруженного элемента фермы и примем это сечение для остальных элементов. Подберем сечение для верхнего пояса по параметрам, полученным для самого нагруженного элемента верхнего пояса – стержня 10-11: Из выбираем сечение, состоящее из двух швеллеров №36П. На рисунке 6.1 представлен общий вид швеллера. Рисунок №6.1 – Общий вид швеллера. Швеллер №36П h = 360мм b = 110 мм 2.68 см 15220 761.0 15.7 см 444.0 A = 53.4 Выполним проверку сечения по условию допустимых напряжений, возникающих в сечении: , где -изгибающий момент возникающий в сечении от действия подвижной нагрузки. , где - коэффициент, зависящий от отношения величины базы тележки, к пролету фермы, в нашем случае по принимаем N – величина подвижной нагрузки, N = 98.9kH d – величина пролета фермы, d = 2м =128 МПа условие выполняется, сечение выбрано верно. Подберем сечение для нижнего пояса по параметрам, полученным для самого нагруженного элемента нижнего пояса – стержня 26-27: Из выбираем сечение, состоящее из двух швеллеров №18аП. Швеллер №18aП h = 180мм b = 74 мм 2.13 см 1190 132.0 7.32 см 76.1 A = 22.2 Выполним проверку сечения по условию допустимых напряжений, возникающих в сечении: =168,7 МПа условие выполняется, сечение выбрано верно. Подберем сечение для раскосов по параметрам, полученным для самого нагруженного раскоса – стержня 2-36: Из выбираем сечение, состоящее из двух швеллеров №12П. Швеллер №12П h = 120 мм b = 52 мм 1,54 см 304 50,6 4,78 см 29,6 A = 13.3 Выполним проверку сечения по условию допустимых напряжений, возникающих в сечении: =117,7 МПа условие выполняется, сечение выбрано верно. Подберем сечение для стоек по параметрам, полученным для самой нагруженной стойки – стержня 18-19: Из выбираем сечение, состоящее из двух швеллеров №14П. Швеллер №14П h = 140мм b = 58 мм 1,67 см 461 70,2 5,6см 40,8 A = 15,6 Выполним проверку сечения по условию допустимых напряжений, возникающих в сечении: =140,3 МПа условие выполняется, сечение выбрано верно. |