2.11 Расчет опорных ребер

Определение размеров опорных ребер из условия прочности на смятие

Требуемая ширина ребра на опоре по оси «1»:

= 9,6см

Принимаем = 95мм.

Длина площадки смятия ребра:

= 7,6см  75мм.

Требуемая толщина этого же ребра из условия прочности на смятие:

= 1,52см;

Здесь - расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности при наличии пригонки. По Табл.1 [3]:

= 3512кг/см .

где, - временное сопротивление стали разрыву, принимаемое по Табл. 51 [3];

- коэффициент надежности по материалу, определяется по Табл.2 [3].

Принимаем = 1,6см  (по сортаменту широкополосной универсальной стали).

Назначаем для ребра по оси «2» такую же толщину = 1,6см, а ширину = =20см, тогда площадь смятия для ребра по оси «2» будет больше чем по оси «1» и прочность на смятие будет заведомо обеспечена.

Рис.11 – Расчетные сечения опорных ребер

Расчет опорных ребер на устойчивость в плоскости, перпендикулярной стенке

В расчетное сечение условной стойки включается сечение ребра часть стенки шириной 2S на опоре по оси «1» и S на опоре по оси «2».

= = 17,1см.

Проверяем устойчивость ребра по оси «2», так как в этом случае расчетное сечение имеет меньшую площадь.

= = 47,4см ;

= = 1067см ;

= = 4,75см;

= 23,2;

φ  0,953 (по Табл.72 [3]).

= 1792кг/см  =2450 кг/см .

Расчет сварного шва, соединяющего опорное ребро по оси «2» со стенкой

По Табл.34 [3] принимаем полуавтоматическую сварку в углекислом газе проволокой диаметром d  1,4мм при нижнем положении шва, тогда коэффициенты, учитывающий форму поперечного сечения шва: = 0,7; =1,0.

В соответствии с п.11.2 [3] коэффициенты условий работы шва: .

По Табл.55 [3] для района II 2ой группы конструкций и стали С245 принимаем сварочную проволоку Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70*.

По Табл.3 [3] расчетное сопротивление углового шва срезу по металлу шва:

= 2200кг/см ;

где, - нормативное сопротивление шва по временному сопротивлению (по Табл. 4 [3]);

- коэффициент надежности по материалу шва (по Табл. 3 [3]).

Расчетное сопротивление по металлу границы сплавления:

= = 1665 кг/см ;

По п.11.2 [3] проверим условие:

(*)

.

Учитывая выполнение условия (*), а так же то, что , требуемую высоту катета шва следует определять по величине :

= = 0,66.

Принимаем = 0,7см  = 0,66см.

2.12 Расчет монтажного стыка на высокопрочных болтах Предварительная разработка конструкции

Предварительно принимаем диаметр высокопрочных болтов = 20мм (площадь сечения = 2,45см ).

Диаметр отверстия под болт = + 3 = 23мм.

Из конструктивных соображений принимаем толщину накладки для стенки = 0,9см.

Зазор между отправочными марками в стыке 10мм.

Число вертикальных рядов в стенке по одну сторону от стыка n = 2.

Минимальное расстояние между рядами: 2,5  d = 2,5  23 = 57,5мм  60мм.

Расстояние от края стенки или накладки до ближайшего ряда: 1,3  d = 1,3  23 = 29,9мм  30мм.

Шаг болтов по вертикали: (46)  d = 92 138мм. Принимаем шаг равным 100мм.

Расстояние между крайним болтом в вертикальном ряду и внутренней гранью пояса, с, должно быть в пределах (60 - 120)мм. Принимаем с = 60мм.

Толщина накладок в поясе должна быть больше 0,5 = 0,5  20 = 10мм.

Расстояние между внутренними накладками  40мм.

Для пояса принимаем четырехрядное расположение болтов.