Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Балка грузовая черт. 77.00.9640.120.000 СБ
черт. 77.00.9640.121.000
Расчетная схема:
Рис. 1.
Материал балки: В95пчТ2 по ОСТ1 92066 – 91
σB=4600 кгс/см2;
;
Подвески на грузовой и уравнительной балке устанавливаются строго симметрично относительно вертикальной оси балок.
Отклонение стропа от вертикали в плоскости балок для всех узлов
Максимальная расчетная нагрузка на балку равна максимальной расчетной нагрузке на крюковую подвеску при поднятии грузов с учетом коэффициента безопасности:
Сечение А-А:
Расчетная схема:
Рис. 2
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении А – А:
Перерезывающая сила в сечении А – А:
Продольная сила в сечении А – А:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N (в нижнем, растянутом слое):
где:
10-1.564=8.436 – расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения.
Рис. 3.
Расчетное суммарное нормальное напряжение в сечении А – А:
Где:
kПЛ= 1.34 – коэффициент пластичности при изгибе(Астахов М. Ф., Справочная книга по расчету самолета на прочность, Оборонгиз, 1954, стр.189).
Коэффициент запаса прочности:
Расчет полки на местную потерю устойчивости:
В запас по прочности принимаем следующую расчетную схему и не учитываем влияние осевой силы в сжатом поясе:
Величина параметра :
Где:
- толщина стенки.
- толщина полки.
- высота стенки.
- ширина полки.
Принимаем =1;
Отношение ширины полки к ее толщине:
Рис. 4.
Величина критического напряжения (Определяется графически по методике САЕ КО02 МТ012/01: ''Расчет прессованных профилей на устойчивость''):
Расчетное нормальное напряжение в верхнем сжатом слое от действия изгибающего момента и осевой силы N (Отклонение строп на угол 45о в сторону от оси симметрии балки).
Коэффициент запаса прочности:
Расчет на общую потерю устойчивости стенки:
Рис. 5.
При расчете рассматриваем участок стенки расположенный между двумя ребрами жесткости. Стенку рассматриваем как пластину жестко защемленную по всем сторонам и нагруженную по двум сторонам переменной нагрузкой. Величина нагрузки соответствует величине расчетных напряжений чистого изгиба в сечении А – А.
Расчетная критическая нагрузка потери устойчивости:
Где:
- толщина стенки.
- высота стенки.
- модуль упругости для материала балки.
- коэффициент, зависящий от условий закрепления краев пластины и
соотношения размеров сторон (Определяется графически по методике САЕ КО02 МТ011/01: ''Расчет расчет плоских прямоугольных пластин на устойчивость'').
Расчетное напряжение от чистого изгиба в сечении А – А:
Коэффициент запаса прочности:
Сечение Б-Б:
Расчетная схема:
Рис. 6.
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении Б – Б:
Перерезывающая сила в сечении Б-Б:
Продольная сила в сечении Б – Б:
Расчетное нормальное напряжение сечении Б – Б:
Где:
kПЛ= 1,34 – коэффициент пластичности при изгибе(Астахов М. Ф., Справочная книга по расчету самолета на прочность, Оборонгиз, 1954, стр.189).
Расчетное напряжение среза в сечении Б – Б (только в стенках):
Где:
h=20см – высота стенки.
D=9см – диаметр отверстия.
=0.3см – толщина стенки.
k – коэффициент учитывающий влияние отверстия.
Расчетные эквивалентные напряжения в сечении Б – Б:
Коэффициент запаса прочности:
Расчет на общую потерю устойчивости стенки:
При расчете рассматриваем участок стенки расположенный между двумя ребрами жесткости. Стенку рассматриваем как пластину жестко защемленную по всем сторонам и нагруженную касательной нагрузкой(как показано на схеме). Величина нагрузки соответствует величине расчетных касательных напряжений в сечении Б-Б с учетом влияния отверстия.
Рис.7
Расчетная критическая нагрузка потери устойчивости:
Где:
- толщина стенки.
- высота стенки.
- модуль упругости для материала балки.
- коэффициент, зависящий от условий закрепления краев пластины и
соотношения размеров сторон (Определяется графически по методике САЕ КО02 МТ011/01: ''Расчет расчет плоских прямоугольных пластин на устойчивость'').
Коэффициент запаса прочности:
Сечение В – В:
Расчетная схема
Рис.8
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении В – В:
Перерезывающая сила в сечении В – В:
Продольная сила в сечении В – В:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N(В верхнем, растянутом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Где:
7,504-1,564=5,94 – расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения.
Расчетное нормальное напряжение сечении В – В:
Расчетное напряжение среза в сечении В – В(только в стенках):
Где:
h=17.46см – высота стенки.
=0.3см – толщина стенки.
Расчетные эквивалентные напряжения в сечении В – В:
Коэффициент запаса прочности:
Расчет на местную потерю устойчивости:
В запас по прочности принимаем следующую расчетную схему:
Рис.9.
Величина параметра :
Где:
- толщина стенки.
- толщина полки.
- высота стенки.
- ширина полки.
Принимаем =1;
Отношение ширины полки к ее толщине:
Величина критического напряжения (Определяется графически по методике САЕ КО02 МТ012/01: ''Расчет прессованных профилей на устойчивость''):
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N (В нижнем, сжатом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Расчетное нормальное напряжение в сечении В – В в сжатом слое:
Коэффициент запаса прочности:
Сечение Г – Г:
Расчетная схема:
Рис. 10.
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении Г – Г:
Перерезывающая сила в сечении Г – Г:
Продольная сила в сечении Г – Г:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N(В верхнем, растянутом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Где:
6.64-1.564=5.076 – расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения.
Расчетное нормальное напряжение в сечении Г – Г:
Расчетное напряжение среза в сечении Г – Г (только в стенках):
Где:
h=15.696см – высота стенки.
=0.3см – толщина стенки.
Расчетные эквивалентные напряжения в сечении Г – Г:
Коэффициент запаса прочности:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N (В нижнем, сжатом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Расчетное нормальное напряжение в сечении Г – Г в сжатом слое:
Величина критического напряжения (Определяется графически по методике САЕ КО02 МТ012/01: ''Расчет прессованных профилей на устойчивость'') аналогична как для сечения В – В:
Коэффициент запаса прочности:
Сечение Д – Д:
Расчетная схема:
Рис. 11
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении Д – Д:
Перерезывающая сила в сечении Д – Д:
Продольная сила в сечении Д – Д:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N(В верхнем, растянутом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Где:
5.784-1.564=4.22 – расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения.
Расчетное нормальное напряжение в сечении Д – Д:
Расчетное напряжение среза в сечении Д – Д(только в стенках):
Где:
h=13.845см – высота стенки.
=0.3см – толщина стенки.
Расчетные эквивалентные напряжения в сечении Д – Д:
Коэффициент запаса прочности:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N (В нижнем, сжатом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Расчетное нормальное напряжение в сечении Д – Д в сжатом слое:
Величина критического напряжения (Определяется графически по методике САЕ КО02 МТ012/01: ''Расчет прессованных профилей на устойчивость'') аналогична как для сечения В – В:
Коэффициент запаса прочности:
Сечение Е – Е:
Расчетная схема:
Рис. 12.
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении Е – Е:
Перерезывающая сила в сечении Е – Е:
Продольная сила в сечении Е – Е:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N(В нижнем, сжатом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Где:
5.494-1.564=3.93 – расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения.
Расчетное нормальное напряжение в сечении Е – Е:
Расчетное напряжение среза в сечении Е – Е (только в стенках):
Где:
h=10.719см – высота стенки.
=0.4см – толщина стенки.
Расчетные эквивалентные напряжения в сечении Е – Е:
Коэффициент запаса прочности:
Сечение Ж – Ж:
Расчетная схема:
Рис. 13.
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении Ж – Ж:
Перерезывающая сила в сечении Ж – Ж:
Продольная сила в сечении Ж – Ж:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N(В нижнем, сжатом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Где:
4.258-1.564=2.694 – расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения.
Расчетное нормальное напряжение в сечении Ж – Ж:
Расчетное напряжение среза в сечении Ж – Ж(только в стенках):
Где:
h=8,422см – высота стенки.
=0,5см – толщина стенки.
Расчетные эквивалентные напряжения в сечении Ж – Ж:
Коэффициент запаса прочности:
Сечение З – З:
Расчетная схема:
Рис. 14.
Расчет на изгиб:
Расчетный изгибающий момент в сечении З – З:
Перерезывающая сила в сечении З – З:
Продольная сила в сечении З – З:
Расчетное нормальное напряжение от действия осевой силы N(В нижнем, сжатом слое. Отклонение строп на угол 45о в сторону оси симметрии балки):
Где:
2.76-1.564=1.196 – расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения.
Расчетное нормальное напряжение в сечении З – З:
Расчетное напряжение среза в сечении З – З (только в стенках):
Где:
h=5.455см – высота стенки.
=0.5см – толщина стенки.
Расчетные эквивалентные напряжения в сечении З – З:
Коэффициент запаса прочности:
Расчет на срез по максимальным касательным напряжениям
Расчетное максимальное напряжение среза в сечении З – З (только в стенках):
Коэффициент запаса прочности:
В запас прочности примем расчетную схему для балки на двух опорах, с силой приложенной посередине пролета. Расчет производим по типовому сечению.
Расчетная схема:
Рис. 15.
Расчетная сила:
Расчетная критическая сила:
Где:
l=222,2 см; – длинна пролета.
m – коэффициент определяющийся по формуле:
Где:
=586,33 см4 – момент инерции при кручении.
a=20см;
b=8см;
g=0.7cм;
g1=0.3см;
= 270000 кгс/см2 – модуль сдвига.
модуль упругости.
момент инерции, (см. Рис.15).
Коэффициент запаса:
Расчет узлов крепления
Узел крепления (вид A), см. Рис. 1
Расчетная схема
Рис. 16.
Исходя из условий нагружения балки (строго симметрично с углом отклонения строп не более 45о) все нижние узлы навески находятся в одинаковых условиях. Рассматриваем крайний угол навески.
Расчетная нагрузка на проушину:
Расчет проушины на изгиб:
В запас по прочности принимаем упрощенную расчетную схему:
Расчетный изгибающий момент в сечении А – А:
Рис. 17.
Перерезывающая сила в сечении А – А:
Расчетная осевая нагрузка в сечении А – А:
Расчетное напряжение в сечении А – А:
Коэффициент запаса прочности:
Расчет проушины на разрыв:
Расчетная сила разрыва проушины:
Где:
- коэффициент для материалов, у которых предел прочности .
- площадь сечения разрыва проушины.
Коэффициент запаса прочности:
Расчет проушины на срез:
Расчетная сила среза проушины:
Где:
- площадь сечения среза проушины.
Коэффициент запаса прочности:
Расчет проушины на смятие:
Расчетная сила смятия проушины:
Где:
- для неподвижных соединений(т. к. в отверстие запрессовывается втулка).
d =1.8см - диаметр отверстия.
l =7.4см - длинна отверстия (без учета фасок).
Коэффициент запаса прочности:
Узел крепления (вид Б), см. Рис.1
Расчетная схема:
Рис. 18.
Расчетная нагрузка:
Примечание: нагрузки на проушину получены из расчета рычага (черт. 77. 00.9640.021.000). Расчет приведен далее.
Расчет проушины на разрыв:
Проушина не типичная. Расчет проводим по самому слабому сечению в запас по прочности.
Расчетная сила разрыва проушины:
Где:
- коэффициент для материалов, у которых предел прочности .
- минимальная площадь сечения разрыва проушины.
Коэффициент запаса прочности:
Расчет проушины на срез:
Расчетная сила среза проушины:
Где:
- площадь сечения среза проушины.
Коэффициент запаса прочности:
Расчет проушины на смятие:
Рассчитываем половину проушины на половину нагрузки.
Расчетная сила смятия проушины:
Где:
- для неподвижных соединений(т. к. в отверстие запрессовывается втулка).
d =1.8см - диаметр отверстия.
l =1.5 см - длинна отверстия (без учета фасок).
Коэффициент запаса прочности: