1.1.11 Расчет стержней конструкций

Определяем динамические нагрузки

см

Где = длина каната, см

- площадь сечения каната, см² = 70 мм² =0,7 см²

E_к = 1∙10^-6

см

Где = длина каната, см

- площадь сечения каната, см² = 70 мм² =0,7 см²

E_к = 1∙10^-6

1,7 + 0,5 =2,2 см

см/с

Положение 2.

Стержень AC, попытка 1

мм²=29,5 см²

Где: - коэффициент запаса прочности

N^э = 85820∙1,3 = 110825 кН

см

Попытка 2

мм²=22,7 см²

N^э = 85820∙1,3 = 110825 кН

см

Вывод: исходя из наиболее невыгодных условий принимаем двутавр

№ 22а i_x= 7,42 m = 25,8 кг

Стержень BC

мм²

мм

Окончательно принимаем d= 28мм m = 4,83 кг

Стержень АВ

мм²

мм

Окончательно принимаем d = 38 мм m = 7,99 кг

Таблица 1.

стержень	Статич. Нагрузка, кН	Характер нагрузки	Коэф. Динамич. нагрузки	Динам. Нагрузка, кН	профиль	Вес Одного метра, кг	Геометр. Длинна, м	Масса Стержня, кг
AC	65,5	сжатие	1,3	82,28		25,8	5	72,9
AB	30,6	Сжатие	1,3	39,78		7,99	2,3	18,4
BC	72,5	Растяже нение	1,3	94,25		4,83	5,5	26,6

12. Расчет сварных швов

Расчет узлов стрелы:

Стрела закреплена в горизонтальном положений тремя шарнирными соединениями, одинаковой конструкций, но воспринимают различные усилия.

Рисунок 8. Схема нагрузки на палец и проушины.

В данном соединений требуется определить d пальца толщину проушины из расчета прочности при смятии.

МПа

Где А_ср =

Палец рассчитывается и на смятие, но для этого определяем толщину проушины по формуле:

Где [σ_см] = 300 МПа

Определяем ширину полосы из условия прочности на разрыв

(h-d)·δ=А_ср

= 160 МПА

h=

Определяем длину полосы.

Где [σ_раз] = 120 МПа

Узлы В и С рассчитываются аналогично, подставляя в формулу те же усилия которые они воспринимают. Узел А аналогично, но по нагрузке третьего случая нагружения.

Расчет сварных швов сводится к определению требуемой длинны при выбранном катите шва. Катит шва примерно принимается приблизительно равным половине катита проушины.

Расчет ведется из условия прочности при срезе шва по формуле.

При угле = α расчетная длина L^р_ш= L· cos α

Для сварки применяем электроды марки Э-42А для данного материала стали

МПА

Расчет узла В.

мм

Принимаем d = 32 мм

мм

h= мм

мм

мм

L^р_ш= L· cos α ∙ 0,5 = 216 мм

Расчет узла С.

мм

Принимаем d = 32 мм

мм

h= мм

мм

мм

L^р_ш= L· cos α ∙ 0,5 = 100 мм

Расчет узла А.

мм

Принимаем d = 22 мм

мм

h= мм

мм

мм

L^р_ш= L· 0,5 = 101 мм