Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 190
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Стержень В1Максимальное сжимающее усилие равно:Максимальное растягивающее усилие:Стержень В2Максимальное усилие растяжения равно:Стержень Н1Максимальное усилие растяжения равно:Максимальное усилие сжатия равно:Стержень Н2Максимальное усилие сжатия равно:Стержень Р1Максимальное усилие растяжения равно:Максимальное усилие сжатия равно:Стержень Р2Максимальное усилие сжатия равно:6. Расчёт элементов фермВерхний пояс стрелы:Максимальные усилия пояса равны: сжатия – 653,44 кН, растяжения – 366,83 кН. Подбор сечения пояса производим по усилию сжатия. Принимаем материал изготовления стрелы – сталь ВСт3сп, для которой расчётное сопротивление стали R=210 мПа (21кН/см2)Коэффициент условия работы верхнего пояса принимаю равный m=0,8.Необходимая площадь сечения равна:где φ=0,7 предварительно принимаемый коэффициент продольной устойчивости верхнего пояса.Выбираем из сортамента трубу стальную, бесшовную горячекатаную трубу по ГОСТ 8732-78. Диаметр и толщина стенки трубы – Ф = 127˟16Для нее: мм2 смЗная требуемое значение площади, выбираем сечение прокатного профиля по сортаменту и производим определение фактических напряжений. Для этого сначала определяем гибкость сжатого стержня по формуле:
Определив, коэффициент продольной устойчивости в зависимости от гибкости и марки стали [табл.6.2] для ВСт3сп, Находим фактические максимальные напряжения сжатия в стержне в верхнего пояса из условия его устойчивости:Максимальные возможные напряжения растяжения в стержне нижнего пояса будут равны:Нижний пояс стрелы:Подбор сечения растянутых элементов производится из условия прочности. Сечение нижнего пояса проектируется из двух неравнобоких уголков.Минимальная площадь сечения элемента определяется по формуле:Схема сечения коробчатого пояса стрелы представлена на рисунке 4.Рисунок 4 - Схема сечения коробчатого пояса стрелыЗная требуемое значение площади, выбираем сечение прокатного профиля по сортаменту и производим определение фактических напряжений. Выбираем уголок: h=Для составного коробчатого элемента нижнего пояса стрелы момент инерции определиться по формуле:Момент сопротивления сечения пояса относительно оси х:Для сложных составных сечений радиус инерции определяем по формуле:Гибкость стержня пояса стрелы при μ = 1 и длине панели фермы а = 210 см:
При помощи интерполяции получим φ=0,85 для стали ВСт3с. Для стержней нижнего пояса, по которому перемещается грузовая тележка и подверженных действию изгибающего момента, проверку прочности проводят по условию:Раскосы соединительной решётки:Раскос соединительной решетки воспринимают максимальное усилие сжатия – 41,93 кН и растяжения – 29,28 кН. Задаемся для предварительных расчетов коэффициентом m = 1 и коэффициентом φn = 0,8.Необходимая площадь сечения равна:Выбираем из сортамента трубу стальную, бесшовную горячекатаную по ГОСТ 8732-78. Диаметр и толщина стенки трубы – Ф = 45˟4.Для нее: мм2 смДлина раскоса по центрам тяжести узлов фермы равна:Моменты инерции сечения верхнего пояса и раскоса будут равны:Определим отношение погонных жёсткостей стержней пояса и раскоса:При lp/rmin = 229,74/1,45 = 158,44 следовательно μ = 0,7.Гибкость раскоса равна:Следовательно, принимаем φ = 0,52.Максимальное напряжение сжатия в раскосе равно:Раскосы обладают достаточной прочностью.7. Расчёт сварного соединенияМаксимальное усилие в раскосе соединительной решетки Sp = 41,93 кН. Диаметр трубы раскоса принят равным Ф = 45˟4. Коэффициент условия работы m = 1. Назначаем минимально допустимый размер катера сварного шва Δ=4 мм.
При обжатии концов трубчатых элементов решетки в осевой плоскости пояса, длина шва будет равна:- для раскоса половина сворного шва:Максимальные касательные напряжения в сварном шве будут равны:Поправочный коэффициент для ручной сварки принимаем равным β=0,7.Рисунок 5 - Схема крепления раскоса в верхней фермы к поясу стрелыСПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Вайнсон А.А. Подъемно-транспортные машины и строительной промышленности / Атлас конструкций. - М.:Машиностроение,1976.2. Металлические конструкции строительных и дорожных машин / под ред. В.А. Ряхина. – М.: Машиностроение, 1972. – 312 с.3. Живейнов Н.И., Карасев, Цвейн. Строительная механика и металлические конструкции СДМ.4. Справочник по кранам. В 2-х томах/Под. ред. Гохберга. - М.:Машиностроение, 1988, 535-559 с.5. Прокофьев Б.И. Расчет балочных стрел кранов. Томск 2012 г.
Определив, коэффициент продольной устойчивости в зависимости от гибкости и марки стали [табл.6.2] для ВСт3сп, Находим фактические максимальные напряжения сжатия в стержне в верхнего пояса из условия его устойчивости:Максимальные возможные напряжения растяжения в стержне нижнего пояса будут равны:Нижний пояс стрелы:Подбор сечения растянутых элементов производится из условия прочности. Сечение нижнего пояса проектируется из двух неравнобоких уголков.Минимальная площадь сечения элемента определяется по формуле:Схема сечения коробчатого пояса стрелы представлена на рисунке 4.Рисунок 4 - Схема сечения коробчатого пояса стрелыЗная требуемое значение площади, выбираем сечение прокатного профиля по сортаменту и производим определение фактических напряжений. Выбираем уголок: h=Для составного коробчатого элемента нижнего пояса стрелы момент инерции определиться по формуле:Момент сопротивления сечения пояса относительно оси х:Для сложных составных сечений радиус инерции определяем по формуле:Гибкость стержня пояса стрелы при μ = 1 и длине панели фермы а = 210 см:
При помощи интерполяции получим φ=0,85 для стали ВСт3с. Для стержней нижнего пояса, по которому перемещается грузовая тележка и подверженных действию изгибающего момента, проверку прочности проводят по условию:Раскосы соединительной решётки:Раскос соединительной решетки воспринимают максимальное усилие сжатия – 41,93 кН и растяжения – 29,28 кН. Задаемся для предварительных расчетов коэффициентом m = 1 и коэффициентом φn = 0,8.Необходимая площадь сечения равна:Выбираем из сортамента трубу стальную, бесшовную горячекатаную по ГОСТ 8732-78. Диаметр и толщина стенки трубы – Ф = 45˟4.Для нее: мм2 смДлина раскоса по центрам тяжести узлов фермы равна:Моменты инерции сечения верхнего пояса и раскоса будут равны:Определим отношение погонных жёсткостей стержней пояса и раскоса:При lp/rmin = 229,74/1,45 = 158,44 следовательно μ = 0,7.Гибкость раскоса равна:Следовательно, принимаем φ = 0,52.Максимальное напряжение сжатия в раскосе равно:Раскосы обладают достаточной прочностью.7. Расчёт сварного соединенияМаксимальное усилие в раскосе соединительной решетки Sp = 41,93 кН. Диаметр трубы раскоса принят равным Ф = 45˟4. Коэффициент условия работы m = 1. Назначаем минимально допустимый размер катера сварного шва Δ=4 мм.
При обжатии концов трубчатых элементов решетки в осевой плоскости пояса, длина шва будет равна:- для раскоса половина сворного шва:Максимальные касательные напряжения в сварном шве будут равны:Поправочный коэффициент для ручной сварки принимаем равным β=0,7.Рисунок 5 - Схема крепления раскоса в верхней фермы к поясу стрелыСПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Вайнсон А.А. Подъемно-транспортные машины и строительной промышленности / Атлас конструкций. - М.:Машиностроение,1976.2. Металлические конструкции строительных и дорожных машин / под ред. В.А. Ряхина. – М.: Машиностроение, 1972. – 312 с.3. Живейнов Н.И., Карасев, Цвейн. Строительная механика и металлические конструкции СДМ.4. Справочник по кранам. В 2-х томах/Под. ред. Гохберга. - М.:Машиностроение, 1988, 535-559 с.5. Прокофьев Б.И. Расчет балочных стрел кранов. Томск 2012 г.