Задача №2

Підібрати переріз центрово стиснутого стального елемента з подвійних кутників із вихідними даними, визначеними за шифром студента з табл.5 (рис.3)

Таблиця 5

Вихідні дані до задачі №2

№ букви	Вихідні данні	Ж Р Е	З С Ю	І Т Я	Й У И	А К Ф	Б Л Х	В М Ц	Г Н Ч	Д О Ш	Є П Щ
1	Розрахункове зусилля, кН	1000	970	950	920	900	875	850	820	800	780
2	Розрахункова довжина , м	3,0	3,15	3,25	3,35	3,50	3,65	3,75	3,85	4,0	4,15
3	Марка сталі	Ст3кп2	Ст3пс5	Ст3пс5	Ст3сп5	09Г2	Ст3кп2	09Г2Сгр.2	09Г2С	09Г2	09Г2Сгр.2
4	Тип кутників	Вхв	Вхв	ВхВ	Вхв	ВхВ	Вхв	ВхВ	Вхв	ВхВ	Вхв

Примітки: Вхв – нерівнополочний кутник, ВхВ – рівнополочний кутник.

Для всіх задач приймати: коефіцієнт надійності , коефіцієнт умови роботи ; розрахункова довжина

Рис.3. Розрахункові довжини та переріз стиснутого елемента

Вказівки до вирішення задачі

Послідовність розрахунку:

1. Визначення розрахункового опору за табл.Е.2 ДБН за заданою маркою сталі, типом та товщиною прокату (табл 2 ,додат I).

2. Попереднє визначення розмірів подвійних кутників за графіками додатка або таблицями.

3. Визначення розрахункових характеристик перерізу та гнучкостей та з відповідним .

4. Перевірка напружень, МПа

. (4)

Відповідно до градації сортаменту в стиснутих елементах має місце недонапруження до 5%. Як виняток допускають перенапруження до 12%, враховуючи, що в ДБН розрахункові опори округлені у менший бік до 23%.

5. Виконання ескізів.

При попередньому виборі розмірів кутників переважно вибирати кутники з більш широкою полкою та тонкою стінкою (за витратами матеріалу).

Приклад для студента на прізвище Татрин

Вихідні данні:

За 1-ю буквою Т – розрахункове зусилля N = 950 кН;

За 2-ю буквою А – розрахункова довжина м;

За 3-ю буквою Т – марка сталі Ст3пс5 (клас С 245);

За 4-ю буквою Р – кутники нерівнополочні В х b.

Програма вирішення

1. За табл.Е.2 ДБН для фасонного прокату товщиною мм сталі Ст3пс5, розрахунковий опір МПа.(табл.2,додат. I)

2. Умовне розрахункове зусилля

;

розрахункова довжина

.

За графіком додатка ІV (рис.3 для нерівнобоких кутників) для см та умовного зусилля приймаємо _┘└ 160х100х10 (рис.4).

3. Визначаємо розрахункові характеристики перерізу (за сортаментом ГОСТ 8510-86): см²; см²; см; см (або z для рівнобоких кутників); см⁴ .

Визначаємо подвійних кутників біля фасонки

мм;

см⁴;

см.

Розрахункові гнучкості:

по визначаємо за п. 1.4.1.3 ДБН,

для умовної гнучкості

при ,

, де .

Коефіцієнти і визначаються за табл.3 дод.І.

Для подвійних кутників та типа кривої стійкості с ; .

Тоді = 22,11,

.

Коефіцієнт стійкості при центральному стиску також можливо знайти за табл.7 дод.ІІ.

4. Виконуємо перевірку вибраного перерізу

МПа > МПа. ^*

Не допускаємо перенапруження .

Приймаємо ┘└ 160х100х14; А₁ = 34,72 см² ; А=2А₁=2х34,72=69,44 см⁴.

МПа.

5. Виконання ескізу (див. рис. 4).

Рис 4. Ескіз до задачі №2

* При змінювані тільки товщини кутника, коефіцієнт не перераховується, при змінюванні перерізу кутника, треба перераховувати .