Практические расчеты на срез и смятие

Практические расчеты на срез и смятие

• Практические расчеты по резке и смятию соединения отдельных элементов строительных конструкций выполняются различными способами в зависимости от материально-технических требований, по которым будет строиться сооружение. Для металлических конструкций стыки используют для сварки и болтов, а для деревянных конструкций-для клея, дюбелей и черенков.Для

нормальной работы конструкции все соединения должны быть прочными и надежными, поэтому они подлежат расчету. Общий вопрос расчета соединения описан в соответствующем курсе проектирования. В этом параграфе мы рассмотрим несколько простых видов соединений, которые воспринимают тянущую (сжимающую) нагрузку: соединение металлических листов . Сварочные

сваркой и болтами и соединение деревянных ферм резанием Людмила Фирмаль

соединения. Сварные соединения металлических деталей благодаря своей простоте, надежности и экономичности широко применяются в строительных конструкциях. Осмотр сварных соединений с углами зависит от условий эксплуатации. Для риса. 18.10, соединение двух стальных пластин имеет тенденцию к перемещению относительно друг друга под действием растягивающей силы F под действием этих

сил F лист на контактной поверхности, и по Франкскому шву это смещение предотвращается сваркой (вилкой)угла, где происходит растяжение и контактное давление. Так как прочность на растяжение металла шва больше прочности на сдвиг, то в этом случае напряжение сдвига равномерно распределяется по площади среза от касательного напряжения путем среза вдоль самой слабой плоскости,

• проходящей через биссектрису прямого угла. На самом деле сложные условия напряжения возникают при сварке Шов 188flang Рис 18.10 F,_ -*—я-п»……….. . Как его длина, так и неравномерность процесса сварки обусловлены толщиной шва и его укорочением при охлаждении. Для повышения качества сварного шва применяется автоматическая сварка под слоем флюса и другие технологии. Состояние прочности

металла шва выглядит следующим образом: W^ / P / C^V. ,(18.23) — Расчетная длина стреляющего шва, меньше его общей длины на 10 мм; кф-высота сварочного змеевика; 0/ — коэффициент, принимаемый в зависимости от вида сварочной проволоки и способа сварки. Ручная сварка 0/=O, 7; R^ — сопротивление, рассчитанное для резки металла шва, берется в зависимости от типа электрода. Для электродов типа E42R^f=180MPa, для электродов типа E46R®f= = 200MPa и др.; США-коэффициент условий труда колеблется от 0,7 до 1,1. Обычно высота сварного шва K f

катета берется по структурным причинам и из состояния прочности (18.23)вы найдете расчетную длину сварного Людмила Фирмаль

шва: P/R (i) F Y C+1 см(18.24) Например. Определите длину фланцевого соединения соединения двух стальных пластин толщиной 6=8 мм (рисунок). 18.10), F=0,2, если MN,^=1 8 0 МПА. 189 пробуждение. Так как шов расположен симметрично относительно линии действия натяжения F, то на каждый шов передается усилие, равное N=0,5 f./(|)= 0 ,5 0,2/ 6X x y-3 -0,7-180+1 = 13,2+1 = 14 смотреть Саединение на болт. Конструкция металла для работы на напряжении, обжатии, загибе болтом, etc. Это связано. Рассмотрим болтовое соединение двух стальных пластин путем измерения силы тяги F. 18.11). Фактическое

напряженное состояние соединения листа с материалом Болта очень сложное. Фактические расчеты полагают, что соединение Болта разрушается либо от резания на плоскости поперечного сечения болта, либо от дробления листа(или болта) в зоне контакта. Если разрушение каждого болта происходит на одной стороне разреза а-а, то такое соединение называют одиночным разрезом(рис. 18.11, а), если две плоскости разреза а-а и Б-Б, то соединение называется двунарезным(рис. 18.11, Б)и др. При расчете разреза для простоты напряжение сдвига в сечении Реза болта равномерно распределяется по всей площади, и все болты равномерно нагружаются. Расчетная

сила Nb, которую могут воспринимать болты odisha на срез, определяется по формуле М<КЗ.>AP3, (18.25)где Rbs-расчетное сопротивление материала Болта сдвигу, определяемое в зависимости от класса прочности. Для класса 4.8 I BW=160MPa, класс 5-8/?& < , =190мпа и др.; a=nd2l4-расчетная площадь поперечного сечения стержня Болта; D-наружный диаметр стержня Болта; Y-коэффициент условий работы соединения;зависит от количества болтов и 0,8 при l<5; 0. 9 в 5 Рис 18.13 Таким образом, контактное напряжение считается равномерно распределенным в условной области, равной проекции площади контакта на диаметральную плоскость болта, то есть X=d6. Рассчитанная сила L » l может восприниматься одним болтом из состояния острого и определяется по формуле (18.26) Где

Ri>p-расчетное сопротивление болтового соединения, принимаемое в зависимости от переходного сопротивления соединительной стали и точности соединения. За/?m=355MPa^br=350MPa; для?y=365MPa/?&p=365MPa, etc.Y-коэффициент условий работы соединения; S6-минимальная суммарная толщина элементов, смятых в одном направлении. Количество болтов р под действием продольных сил определяется по формуле Где Affcmin-наименьшее из расчетных усилий одного болта, рассчитанное по условиям среза и разрушения. Например. Рассчитайте болтовое соединение двух стальных пластин одинаковой толщины 6=0,8 см, нагрузку^=3 0 0кн в растягивающем усилии, если/?6P=365MPa, M20 нормальный прецизионный Болт (d=

= 2.0 cm) класс 5.6,/?p$=190 МПа(рис. 18.12). Решение. Рассчитайте расчетное усилие одного болта при условии N>5 среза Nb=RbsVbAna= 19-0,9(3,14-22/4) • 1 =53,7 кн, смять Nb = RbpVbdZb=36,5 -0,9- 2 -0,8 =52,6 кн. Количество болтов, необходимых для соединения листов n=F / Nb мин = = 300/52, 6=5, 7. Принимаем N=6. Соединение черенков. В качестве примера рассмотрим конструкцию опорного узла деревянной ферменной формы с фронтальным разрезом(рис. 18.13). Опоры наклонных горизонтальных элементов 191 фермы для создания прочной связи с узлом будут выполнены два расчета фронтальной резки:для скалывания и сминания. Под действием силы Н часть бруса горизонтального элемента вдоль плоскости откалывающей опоры стремится к перемещению. Для предотвращения сдвига необходимо, чтобы несущая способность

древесины была больше силы сдвига//, т. е. TS^N. Несущая способность древесины для скалывания определяется по следующей формуле T_AKP d1SC x SC^SC’ Где/?SC-расчетное среднее сопротивление древесины сколу;AcK=lcieb-расчетная площадь скола; b-ширина горизонтального элемента; / SC-длина зоны скола. При известной ширине горизонтального элемента фермы, если найти длину плоскости скола согласно СНиПу по конструктивным соображениям, то длина скола должна быть/SK^1,5-й под действием сжимающей силы на границе раздела наклонного элемента возникнут локальные сжимающие напряжения и деформация области CDEF. Чтобы предотвратить их развитие, необходимо, чтобы несущая способность древесины была больше, чем сила?Это отличное место для начала… Несущая способность для дробления древесины определяется по

следующей формуле 7_R L см СМА см’ Где/?SMA-расчетное сопротивление древесины зажиму под углом а в направлении волокна; и Cm=N\B [- расчетная площадь зажима, перпендикулярная оси уплотненного элемента;B [- угол наклона элемента. При известной ширине наклонных элементов ферм находим глубину среза: \^i / ^SMA • Согласно СНиПу, глубина расщепления будет равна Например. Чтобы определить опорный узел для фермы(рис. 18.13) jVi=50kN, H=43.3 kN, 6=12cm, 6=16cm, I=P=240MPa, Yasmzo=900MPa, длина вырезывания и глубина прифронтового отрезка. Решение. Длина разреза определяется по формуле / SC= 192=///?£ {J&=43 300/240-10E-12-10_g = 0,15 m=1 5cm<1,5 y. длина черенков принимается конструктивно/SC=1,5 A=24 см. Глубина вырубки фронта определяется по формуле/u = Wi/Rcm zo= = 50 000/900-10E-12-10-2 =0,046 м=4,6 см.

Смотрите также:

Решение задач по технической механике

Понятие напряженного состояния в точке. Виды напряженных состояний	Расчетная схема сооружений. Опорные связи
Расчет троса при подъеме груза	Основные положения динамики. Законы динамики