RGR_1

гдеКкоэффициент запаса, К= 1,5 [1, с.50]; f - коэффициенттрениявстыке(стальпобетону); f = 0,3 [1, c. 50];

z = 4 - количествоболтоввсоединении.

1.8 Проверяем прочность бетонного основания в соответствии срекоменда-

циями[1, с. 50]:

σmax = σзат + σм − σ ру = 0,342 + 0,77 − 0,151 = 0,961 [σсм ] =1,8, МПа

1.9 Определяем внешнюю нагрузку, приходящуюся на каждое из четырех болтовыхсоединений:

-ототрывающейсилыРy [1, с.51]

FPy = PZy = 4,2264 = 1,057, кН;

-от момента М [1, с.51]

где i – число болтов в поперечном ряду.

Суммарнаянагрузканаболтовоесоединение(рисунок 2)

1.10 Определяем расчетную нагрузку на болт, которая складывается из наибольшего из определенных в п.п. 1.6 и 1.7 усилия затяжки болта и внешнейнагрузки, [1, с. 43]:

Fp = Fзат +χ * F = 12385 + 0,25 * 1694,2 12810,6, H

Здесь χ = 0,25 - коэффициентвнешнейнагрузки, [1, с. 43].

1.11 Определяем допускаемые напряжения в стержнях болтов на основаниирекомендаций [1, с. 52…43]:

σ τ = 200, МПа;

[S]= коэффициентзапасапрочности, [S] = 4,5.

1.12Определяем напряжения в стержнях болтов с учетом кручения, [1, c. 36]:

4

где d1 = 10,106 ммвнутреннийдиаметррезьбыМ12.

ЧетыреболтаМ12 неспособнывыдержатьзаданнуюнагрузку. Необходимо или увеличить количество болтов, или принять болты с внутреннимдиаметром резьбы

d1 = 4 * 1,3 *12810,6 39,99 * 10−3 м = 40 мм 3,14 * 44,4 *106

2 Определение напряжений в сварных швах у основания стойки

2.1 Принимаем, что сварка будет осуществляться вручнуюэлек- тродомЭ-42.

2.2 Приводим действующие внешние силы в плоскость сварного соединения. Приэтомимеем:

Ру = 4,226 кН; Рх = 9,063 кН;

М= Рх(l1 – l6) = 9,063 (0,5 – 0,02) = 4350 Н* м

2.3Расчетная схема сварного соединения выглядит следующим образом (рисунок 3). Слабым сечением сварного шва является сечение А - А, в кото-

ром действуют напряжения от продольной силы Тpx , от отрывающей силы Тpy и момента Тм.

Условияпрочностисогласно[1, с.72]

τ = (τ ру + τм )2 +τ рч 2 < [τ]

2.4Определяемдопускаемыенапряжениявсварныхшвах[1, с.75]

пряжениянарастяжениедлясвариваемых деталейпристатическихнагрузках, причем S = 1,5 – коэффициентзапасапрочно-

стиотносительнопределатекучести. Для сталиСт. 3 можнопринять σТ = 200 МПа, то-

гда

[σ р ]= 2001,5 =133,3МПа,а

[τ ] = 0,6 * 133,3 = 80 МПа

2.5 Напряжениявсварныхшвахотдействующихнагрузокопределяютсяпорекоменда-

циям[1, с. 72]:

гдеWшв- моментсопротивленияпрерывистогосварногошва(рисунок4)

2.6Суммарныенапряжениявсварныхшвах

τ = (3,02 + 14,7)2 + 6,4722 =18,86 МПа < [τ]= 80, МПа

Сварные швы имеют большойзапас прочности и их длинаможет бытьзначительноуменьшена.

3 Оформлениеработы

Выполненные расчеты студент оформляет на отдельных сброшюрованных листах(поГОСТ2106 - 95. ЕСКД) илившкольнойтетради.

Все вычисления первоначально выполняются в общем виде, причем все данные и искомые величины обозначаются буквами, соответствующими исходной схеме, после чего вместо буквенных обозначений подставляются их численные значения, находят результат. При выполнении, расчетов обязательны ссылки на литературу (с отметкой страниц), из которой заимствованы расчетные формулы, значения механических характеристик материала, вспомогательных коэффициентов и т.д. Все расчетыдолжнывыполнятьсявединицахСИ.

Списоклитературы

1ИвановМ.Н. Деталимашин: Учебникдлястудентоввтузов/ Подред. В.А. Фино- генова-6-еизд., перераб.-М.: Высш. шк., 1998. - 383 с.: ил.

2С.Н. Нечипорчик и др. Детали машин в примерах и задачах: Учеб, пособие / Под общ. ред. С.Н. Нечипорчика. - 2-е изд. - Мн.: Выш. шк., 1981 –432 с.: ил.