Проведение расчета минимальных сечений стержней, входящих в заданный узел, исходя из условий статической и усталостной прочностей, с целью конструирования консольной фермы. Проектирование сварных соединений крепления решетки к косынке и косынки к поясу.
Ферма нагружена в усилиями Р=4 КН, приложенных в узлах верхних поясов, и подвижной нагрузкой Q=30 КН перемещающейся по верхнему поясу между узлами 5 и 45. Расстояние между поясами h = 1,5м, Расстояние между стойками d = 1,8м, Пояса фермы выполнены из проката двутаврового профиля, раскосы и стойки выполнены из равнополочных уголков.Реакции в опорах определим из условий равновесия фермы. Сумма проекций всех сил на ось Y равна нулю: стержень консольный ферма сварной Усилия в стержнях можно определить методом рассечения фермы. Получим два уравнения равновесия момента. Первое уравнение равновесия момента: откуда: Второе уравнение равновесия момента: откуда: Сумма проекций всех сил на ось Y равна нулю: ;Расчет на прочность элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию силой N, следует выполнять по формуле: ; откуда минимальное значение площади поперечного сечения: ; где gc - коэффициенты условий работы, принимаемый по табл. Рассчитывается где - коэффициент надежности по материалу проката, принимаемый по табл. Подставим усилия от стержней (, , ) в формулу для нахождения площади поперечного сечения, получим: Для верхнего пояса (7’8’): Для нижнего пояса (68): Для раскоса (7’8): Для поясов возьмем большую площадь сечения.Расчет на выносливость следует производить по формуле smax ? ARNGN, где Rn - расчетное сопротивление усталости, принимаемое по табл. 32* СНИП II-23-81 в зависимости от временного сопротивления стали и групп элементов конструкций, приведенных в табл. a - коэффициент, учитывающий количество циклов нагружений N и вычисляемый: при n ? 3,9?106 a = 0,77; 33 СНИП II-23-81 в зависимости от вида напряженного состояния и коэффициента асимметрии напряжений r = smin/smax; здесь smin и smax - соответственно наибольшее и наименьшее по абсолютному значению напряжения в рассчитываемом элементе, вычисленные по сечению нетто без учета коэффициента динамичности и коэффициентов j, je, jb. При разнозначных напряжениях коэффициент асимметрии напряжений следует принимать со знаком "минус".В качестве способа сварки выберем - механизированную сварку в углекислом газе. При выборе сварочного материала необходимо воспользоваться табл. Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной и поперечной сил следует рассчитывать на срез (условный) по двум сечениям: 1. Соответственно формулы будут: где - расчетная длина шва; =0,95 - коэффициент условия работы; =1; =0,7; и-коэффициенты принимаются при сварке сталей с до 530 МПА по табл.34* СНИП II-23-81; и - коэффициенты условий работы шва, которые необходимо принимать равными 1. Допускаемые напряжения на срез для сварных швов и металла границы сплавления выбираются согласно табл.Для первого случая (сечение по металлу шву): Для второго случая (сечение по границам металла шва): Так как центр тяжести сечения уголка находится не посередине ширины элемента, то шов, расположенный ближе к центру тяжести, воспринимает большую нагрузку, чем шов, расположенный дальше от центра тяжести (см рис.Для данного случая применим стык в разбежку. Равнопрочность такого соединения обеспечивается двухсторонней сваркой встык под флюсом. Сварку ведут с применением заходных и выходных планок.
План
СОДЕРЖАНИЕ
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2. РАСЧЕТ УСИЛИЙ В СТЕРЖНЯХ И РЕАКЦИЙ В ОПОРАХ
3. РАСЧЕТ МИНИМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ СТЕРЖНЯ
4. РАСЧЕТ НА ВЫНОСЛИВОСТЬ
5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КРЕПЛЕНИЯ КОСЫНКА К ПОЯСУ
6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КРЕПЛЕНИЯ РЕШЕТКИ К КОСЫНКЕ
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ СТЫКОВ
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Узел № 7
Группа материала: С345
Количество циклов нагружения:
Список литературы
1. Строительные нормы и правила СНИП II-23-81(1990)
2. Николаев Г.А. "Расчет, проектирование и изготовление сварных конструкций"
3. Винокуров В.А. "Расчет сварных конструкций"
Размещено на
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы