피 건물 프레임(그림 5)은 일단 정적으로 불확정적입니다. 우리는 왼쪽과 오른쪽 스트럿의 강성이 동일하고 스트럿의 힌지 끝 부분의 수평 변위 크기가 동일한 조건을 기반으로 불확정성을 밝힙니다.

쌀. 5. 프레임의 설계도

5.1. 기하학적 특성 결정

1. 랙 부분 높이
. 받아들이자
.

2. 랙 섹션의 너비는 생크를 고려하여 분류에 따라 결정됩니다.
mm .

3. 단면적
.

단면 저항 모멘트
.

정적 모멘트
.

단면 관성 모멘트
.

단면 회전 반경
.

5.2. 로드 컬렉션

a) 수평 하중

선형 풍하중

, (N/m)

,

어디 - 값을 고려한 계수 풍압높이 (부록 표 8);

- 공기 역학적 계수 (에서
난 받아들인다
;
);

- 부하 신뢰도 계수;

- 풍압의 표준 값(지정된 대로).

랙 상단 수준에서 풍하중으로 인한 집중된 힘:

,
,

어디 - 농장의 일부를 지원합니다.

b) 수직 하중

우리는 표 형식으로 하중을 수집합니다.

표 5

랙에 대한 하중 수집, N

메모:

1. 커버 패널의 하중은 표 1에 따라 결정됩니다.

,
.

2. 빔의 하중이 결정됩니다.

.

3. 아치 자신의 무게
한정된:

상부벨트
;

하단 벨트
;

랙.

설계 하중을 얻기 위해 아치 요소에 다음을 곱합니다. , 금속 또는 목재에 해당합니다.

,
,
.

알려지지 않은
:
.

포스트 베이스의 굽힘 모멘트
.

측면력
.

5.3. 검증 계산

굽힘 평면에서

1. 전압이 정상인지 확인하세요.

,

어디 - 종 방향 힘으로 인한 추가 모멘트를 고려한 계수.

;
,

어디 - 압밀계수(2.2로 가정)
.

저전압은 20%를 초과해서는 안 됩니다. 그러나 받아들여지면 최소 치수랙과
, 그러면 저전압이 20%를 초과할 수 있습니다.

2. 굽힘시 지지부분의 치핑 확인

.

3. 안정성 확인 평평한 모양흉한 모습:

,

어디
;
(표 2 부록 4).

굽힘 평면에서

4. 안정성 테스트

,

어디
, 만약에
,
;

- 랙 길이에 따른 연결 사이의 거리. 랙 간 연결이 없는 경우 랙의 전체 길이를 추정 길이로 사용합니다.
.

5.4. 랙을 기초에 부착하는 계산

부하를 적어보자
그리고
표 5에서. 랙을 기초에 부착하는 디자인은 그림 5에 나와 있습니다. 6.

어디
.

쌀. 6. 기초에 랙을 부착하는 디자인

2. 압축 응력
, (파)

어디
.

3. 압축된 부분과 늘어난 부분의 크기
.

4. 치수 그리고 :

;
.

5. 앵커의 최대 인장력

, (N)

6. 앵커볼트의 필요부위

,

어디
- 실 약화를 고려한 계수;

- 스레드의 응력 집중을 고려한 계수;

- 두 앵커의 고르지 않은 작동을 고려한 계수입니다.

7. 필요한 앵커 직경
.

구색에 따라 직경을 허용합니다 (부록 표 9).

8. 허용되는 앵커 직경의 경우 트래버스에 구멍이 필요합니다.
mm.

9. 횡단 폭(각도) 그림. 4개 이상이어야 합니다.
, 즉.
.

구색에 따라 이등변각을 취합시다 (부록 표 10).

11. 랙 폭에 따른 분포하중의 크기 (그림 7b).

.

12. 굽힘 모멘트
,

어디
.

13. 요구 저항 모멘트
,

어디 - 강철의 설계 저항은 240MPa로 가정됩니다.

14. 사전 채택된 코너의 경우
.

이 조건이 충족되면 전압을 확인하고, 그렇지 않으면 10단계로 돌아가서 더 큰 각도를 허용합니다.

15. 정상적인 응력
,

어디
- 근무 조건 계수.

16. 횡단 편향
,

어디
Pa – 강철의 탄성 계수;

- 최대 편향(수용 ).

17. 랙 너비를 따라 두 줄로 결을 가로질러 배치된 조건에서 수평 볼트의 직경을 선택합니다.
, 어디
- 볼트 축 사이의 거리. 금속 볼트를 받아들이면
,
.

부록 표에 따라 수평 볼트의 직경을 살펴 보겠습니다. 10.

18. 볼트의 최소 하중 지지력:

a) 가장 바깥쪽 요소의 붕괴 조건에 따라
.

b) 굽힘 조건에 따라
,

어디
- 신청 테이블. 11.

19. 수평 볼트 개수
,

어디
- 18항에 따른 최소 하중 지지력;
- 조각 수.

볼트 수를 짝수가 되도록 합시다. 왜냐하면 우리는 그것들을 두 줄로 배열합니다.

20. 오버레이 길이
,

어디 - 섬유를 따라 볼트 축 사이의 거리. 볼트가 금속인 경우
;

- 거리 수 오버레이의 길이를 따라.

1. 부하 회수

강철 빔의 계산을 시작하기 전에 금속 빔에 작용하는 하중을 수집해야 합니다. 작업 기간에 따라 하중은 영구 하중과 임시 하중으로 구분됩니다.

• 자신의 체중 금속빔;
• 바닥의 ​​자체 무게 등;

• 장기 부하(건물의 목적에 따라 취해지는 탑재량);
• 단기부하( 적설량, 건물의 지리적 위치에 따라 허용됩니다)
• 특수 하중(지진, 폭발성 등. 이 계산기에서는 고려되지 않음)

빔에 가해지는 하중은 설계와 표준의 두 가지 유형으로 구분됩니다. 설계 하중은 강도와 ​​안정성을 위해 빔을 계산하는 데 사용됩니다(1 한계 상태). 표준 하중은 표준에 의해 설정되며 처짐(2차 한계 상태)에 대한 빔을 계산하는 데 사용됩니다. 설계하중은 표준하중에 신뢰성하중계수를 곱하여 결정됩니다. 이 계산기의 틀 내에서 설계 하중은 보존할 빔의 처짐을 결정하는 데 사용됩니다.

kg/m2 단위로 측정된 바닥의 표면 하중을 수집한 후 빔이 받는 표면 하중의 양을 계산해야 합니다. 이렇게 하려면 표면 하중에 빔의 피치(소위 로드 스트립)를 곱해야 합니다.

예: 우리는 이렇게 생각했습니다. 총 부하결과는 Qsurface = 500kg/m2이고, 빔의 피치는 2.5m였습니다.

이 하중은 계산기에 입력됩니다.

다이어그램을 구성한 후 강도(1차 한계상태)와 처짐(2차 한계상태)에 대한 계산이 이루어집니다. 강도에 따라 빔을 선택하려면 필요한 관성 모멘트 Wtr을 찾고 분류표에서 적합한 금속 프로파일을 선택해야 합니다.

4. 분류표에서 금속빔 선택

두 가지 선택 결과(한계 상태 1과 2)에서 단면 번호가 큰 금속 프로파일이 선택되었습니다.

1. 계산이나 표에 따라 막대의 최대 유연성을 결정하기 위해 막대의 재질에 대한 정보를 얻습니다.

2. 유연성에 따라 막대의 범주를 결정하기 위해 단면의 기하학적 치수, 길이 및 끝 고정 방법에 대한 정보를 얻습니다.

μ 여기서 A는 단면적입니다. J m i n - 최소 관성 모멘트 (축 방향에서);

- 감소된 길이의 계수.

3. 임계 힘과 임계 응력을 결정하기 위한 계산식 선택.

4. 검증과 지속가능성.

오일러 공식을 사용하여 계산할 때 안정성 조건은 다음과 같습니다.에프

- 유효 압축력;

어디 - 허용되는 안전계수. Yasinsky 공식을 사용하여 계산할 때

에, 비 - 재료에 따른 설계 계수 (계수 값은 표 36.1에 나와 있습니다).

안정성 조건이 충족되지 않으면 면적을 늘려야 함

단면

때로는 주어진 하중에서 안정성 여유를 결정해야 할 필요가 있습니다.

안정성을 확인할 때 계산된 내구성 마진은 허용되는 마진과 비교됩니다.

문제 해결의 예

해결책 1. 막대의 유연성은 공식에 의해 결정됩니다 2. 정의

최소 반경 원에 대한 관성.표현식 대체 지민그리고

1. 에이 μ = 0,5.
2. (섹션 원)

주어진 체결 방식에 대한 길이 감소 계수막대의 유연성은 다음과 같습니다.

안정성을 확인할 때 계산된 내구성 마진은 허용되는 마진과 비교됩니다.

크리티컬 위력이 4배 증가합니다.

예시 3. I-단면 막대(그림 37.3a, I-빔 번호 12)를 동일한 면적의 직사각형 단면 막대(그림 37.3)로 교체하면 안정성을 계산할 때 임계 힘이 어떻게 변경됩니까? 비 ) ? 다른 설계 매개변수는 변경되지 않습니다. 오일러의 공식을 사용하여 계산을 수행합니다.

안정성을 확인할 때 계산된 내구성 마진은 허용되는 마진과 비교됩니다.

1. 직사각형 단면의 너비를 결정합니다. 단면 높이는 I빔 단면의 높이와 같습니다. GOST 8239-89에 따른 I-빔 No. 12의 기하학적 매개변수는 다음과 같습니다.

단면적 A 1 = 14.7cm 2;

최소 축 관성 모멘트.

조건에 따라 직사각형 단면적은 I 빔의 단면적과 같습니다. 우리는 12cm 높이에서 스트립의 너비를 결정합니다.

2. 축방향 관성 모멘트의 최소값을 결정해 보겠습니다.

3. 임계력은 오일러 공식에 의해 결정됩니다.

4. 다른 조건이 동일하다면 임계력의 비율은 최소 관성 모멘트의 비율과 같습니다.

5. 따라서 I-섹션 번호 12를 가진 로드의 안정성은 선택한 직사각형 단면의 로드의 안정성보다 15배 더 높습니다.

예시 4.막대의 안정성을 확인하십시오. 길이 1m의 막대가 한쪽 끝에 고정되어 있으며 단면은 채널 번호 16, 재료는 StZ, 안정성 여유는 3배입니다. 로드에는 82kN의 압축력이 가해집니다(그림 37.4).

안정성을 확인할 때 계산된 내구성 마진은 허용되는 마진과 비교됩니다.

1. GOST 8240-89에 따라 로드 섹션의 주요 기하학적 매개변수를 결정합니다. 채널 번호 16: 단면적 18.1 cm 2; 최소 축 단면 모멘트 63.3 cm 4 ; 단면 r t의 최소 회전 반경; n = 1.87cm.

재료 StZ λpre = 100에 대한 최고의 유연성.

로드의 길이에 따른 유연성 설계 내가 = 1m = 1000mm

계산되는 막대는 매우 유연한 막대입니다. 계산은 오일러 공식을 사용하여 수행됩니다.

4. 안정성 조건

82kN< 105,5кН. Устойчивость стержня обеспечена.

실시예 5.그림에서. 그림 2.83은 항공기 구조의 관형 스트럿 설계 다이어그램을 보여줍니다. [에서 스탠드의 안정성을 확인하세요. N y] = 2.5(크롬-니켈강으로 만들어진 경우, E = 2.1*10 5 및 σ pts = 450 N/mm 2).

안정성을 확인할 때 계산된 내구성 마진은 허용되는 마진과 비교됩니다.

안정성을 계산하려면 특정 랙에 대한 임계 힘을 알아야 합니다. 임계력을 계산할 공식을 설정해야 합니다. 즉, 랙의 유연성과 재료의 최대 유연성을 비교할 필요가 있습니다.

랙 재료에 대한 사전 λ에 대한 표 형식 데이터가 없기 때문에 최대 유연성 값을 계산합니다.

계산된 랙의 유연성을 결정하기 위해 다음을 계산합니다. 기하학적 특성단면적:

랙의 유연성 결정:

λ를 확인하세요.< λ пред, т. е. критическую силу можно опреде­лить ею формуле Эйлера:

계산된 (실제) 안정성 계수를 계산합니다.

따라서, N와이 > [ N y] 5.2%.

예제 2.87. 지정된 로드 시스템(그림 2.86)의 강도와 안정성을 확인합니다. 로드의 재질은 St5 강철입니다(σ t = 280 N/mm 2). 필수 안전계수 : 강도 [N]= 1.8; 지속 가능성 = 2.2. 막대는 원형 단면을 가지고 있습니다. d1 = d2= 20mm, d 3 = 28mm.

안정성을 확인할 때 계산된 내구성 마진은 허용되는 마진과 비교됩니다.

막대가 만나는 노드를 잘라내고 여기에 작용하는 힘에 대한 평형 방정식을 구성합니다(그림 2.86).

우리는 주어진 시스템이 정적으로 불확정적임을 확립합니다(세 개의 알려지지 않은 힘과 두 개의 정적 방정식). 막대의 강도와 안정성을 계산하려면 막대의 단면에서 발생하는 종방향 힘의 크기를 알아야 합니다. 즉 정적 불확정성을 밝혀야 합니다.

변위 다이어그램을 기반으로 변위 방정식을 만듭니다(그림 2.87).

또는 막대 길이의 변화 값을 대체하면 다음을 얻습니다.

이 방정식을 정역학 방정식과 함께 풀면 다음을 알 수 있습니다.

막대 단면의 응력 1 표현식 대체 2 (그림 2.86 참조):

그들의 안전 계수

로드의 안정성 안전계수를 결정하려면 3 임계력을 계산하는 것이 필요하며, 이를 위해서는 어떤 공식을 찾아야 할지 결정하기 위해 막대의 유연성을 결정해야 합니다. N Kp사용해야합니다.

그래서 λ 0< λ < λ пред и крити­ческую силу следует определять по эмпирической формуле:

안전계수

따라서 계산 결과에 따르면 안정성 안전계수는 필요한 값에 가깝고 안전계수는 필요한 것보다 훨씬 높습니다. 즉, 시스템 부하가 증가하면 로드의 안정성이 떨어집니다. 3 막대에서 항복이 발생할 가능성이 더 높습니다. 1 표현식 대체 2.

기둥은 위 구조물의 하중을 기초로 전달하는 건물 지지 구조물의 수직 요소입니다.

강철 기둥을 계산할 때 SP 16.13330 "Steel Structures"를 따라야 합니다.

을 위한 강철 기둥일반적으로 I-빔, 파이프, 정사각형 프로파일 또는 채널, 앵글 및 시트의 복합 단면이 사용됩니다.

중앙 압축 기둥의 경우 파이프 또는 정사각형 프로파일을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 금속 무게 측면에서 경제적이며 아름다운 미적 외관을 가지고 있지만 내부 공동을 칠할 수 없으므로 이 프로파일을 밀봉해야 합니다.

기둥에 넓은 플랜지 I-빔이 널리 사용됩니다. 기둥이 한 평면에 끼어 있을 때 이 유형프로필이 최적입니다.

기초에 기둥을 고정하는 방법은 매우 중요합니다. 기둥은 한 면에서는 고정되고 다른 면에서는 힌지로 고정되거나 두 면에서 고정되는 힌지 고정 방식을 가질 수 있습니다. 고정 방법의 선택은 건물의 구조에 따라 달라지며 계산에서 더 중요합니다. 기둥의 설계 길이는 고정 방법에 따라 다릅니다.

도리를 고정하는 방법도 고려해야 하는데, 벽 패널, 기둥의 보 또는 트러스에서 하중이 기둥 측면에서 전달되는 경우 편심률을 고려해야 합니다.

기둥이 기초에 고정되고 보가 기둥에 단단히 부착된 경우 추정 길이는 0.5l이지만 계산에서는 일반적으로 0.7l로 간주됩니다. 빔은 하중의 영향으로 구부러지며 완전히 끼이지 않습니다.

실제로는 기둥을 따로 고려하지 않고 건물의 프레임이나 3차원 모델을 프로그램에서 모델링해서 로드하고 어셈블리에 있는 기둥을 계산해서 필요한 프로파일을 선택하는데 프로그램에서는 볼트의 구멍으로 인해 단면이 약해지는 것을 고려하기 어려울 수 있으므로 단면을 수동으로 확인해야 하는 경우가 있습니다.

기둥을 계산하려면 주요 단면에서 발생하는 최대 압축/인장 응력과 모멘트를 알아야 하며, 이를 위해 응력 다이어그램이 구성됩니다. 이번 리뷰에서는 다이어그램을 구성하지 않고 기둥의 강도 계산만 고려하겠습니다.

다음 매개변수를 사용하여 열을 계산합니다.

1. 중심 인장/압축 강도

2. 중앙 압축 시 안정성(2개 평면)

3. 종방향 힘과 굽힘 모멘트의 복합 작용에 따른 강도

4. 로드의 최대 유연성 확인(2면에서)

1. 중심 인장/압축 강도

SP 16.13330 조항 7.1.1에 따라 표준 저항을 갖는 강철 요소의 강도 계산 아르 자형 yn ≤ 440 N/mm2, 중앙 인장 또는 힘에 의한 압축 N은 공식에 따라 충족되어야 합니다.

에이 n은 프로파일의 순 단면적입니다. 즉 구멍에 의한 약화를 고려하여;

아르 자형 y는 압연강의 설계 저항입니다(강 등급에 따라, 표 B.5 SP 16.13330 참조).

γ c는 작동 조건 계수(표 1 SP 16.13330 참조)입니다.

이 공식을 이용하여 프로파일의 최소 필요 단면적을 계산하고 프로파일을 설정할 수 있습니다. 앞으로는 검증 계산에서 열 섹션의 선택은 섹션 선택 방법을 통해서만 수행될 수 있으므로 여기서는 섹션이 있을 수 없는 범위보다 작은 시작점을 설정할 수 있습니다.

2. 중앙 압축 시 안정성

안정성 계산은 공식을 사용하여 SP 16.13330 조항 7.1.3에 따라 수행됩니다.

에이- 프로파일의 총 단면적, 즉 구멍에 의한 약화를 고려하지 않은 것

아르 자형

γ

φ - 중앙 압축 하의 안정성 계수.

보시다시피 이 공식은 이전 공식과 매우 유사하지만 여기에 계수가 나타납니다. φ , 이를 계산하려면 먼저 막대의 조건부 유연성을 계산해야 합니다. λ (위의 줄로 표시됨)

어디 아르 자형 y - 강철의 계산된 저항;

이자형- 탄성계수;

λ - 막대의 유연성은 다음 공식으로 계산됩니다.

어디 엘 ef는 막대의 설계 길이입니다.

나- 단면의 회전 반경.

예상 길이 엘 SP 16.13330 절 10.3.1에 따라 일정한 단면의 기둥(랙) 또는 계단형 기둥의 개별 단면의 ef는 공식에 의해 결정되어야 합니다.

어디 엘- 열 길이

μ - 유효 길이의 계수.

유효 길이 계수 μ 단면이 일정한 기둥(랙)은 끝 부분을 고정하는 조건과 하중 유형에 따라 결정되어야 합니다. 끝 부분을 고정하는 경우와 하중 유형에 따라 값 μ 다음 표에 나와 있습니다.

단면의 관성 반경은 프로파일에 해당하는 GOST에서 찾을 수 있습니다. 프로파일은 미리 지정되어야 하며 계산은 섹션 열거로 축소됩니다.

왜냐하면 대부분의 프로파일에 대한 2개 평면의 회전 반경은 다음과 같습니다. 다른 의미 2개 평면에서(파이프와 사각형 프로파일만 동일한 값을 가짐) 고정이 다를 수 있으며 결과적으로 설계 길이도 다를 수 있으므로 2개 평면에 대해 안정성 계산을 수행해야 합니다.

이제 조건부 유연성을 계산하기 위한 모든 데이터가 확보되었습니다.

궁극적인 유연성이 0.4보다 크거나 같으면 안정성 계수는 φ 다음 공식으로 계산됩니다.

계수 값 δ 다음 공식을 사용하여 계산해야 합니다.

승산 α 그리고 β 표 참조

계수 값 φ 이 공식을 사용하여 계산된 는 (7.6/ λ 2) 조건부 유연성 값이 3.8 이상인 경우 섹션 유형 a, b 및 c에 대해 각각 4.4 및 5.8.

값으로 λ < 0,4 для всех типов сечений допускается принимать φ = 1.

계수 값 φ 부록 D SP 16.13330에 나와 있습니다.

이제 모든 초기 데이터가 알려졌으므로 처음에 제시된 공식을 사용하여 계산을 수행합니다.

위에서 언급했듯이 2개 평면에 대해 2번의 계산이 필요합니다. 계산이 조건을 만족하지 않으면 더 많은 정보를 포함하는 새 프로필을 선택합니다. 훌륭한 가치단면의 회전 반경. 당신은 또한 변경할 수 있습니다 디자인 계획예를 들어, 힌지 씰을 단단한 씰로 변경하거나 기둥을 타이로 스팬에 고정하면 로드의 설계 길이를 줄일 수 있습니다.

판자나 격자가 있는 개방형 U자형 섹션의 단단한 벽으로 압축 요소를 강화하는 것이 좋습니다. 스트립이 없는 경우 SP 16.13330의 7.1.5항에 따라 굴곡-비틀림 좌굴의 경우 안정성을 검사해야 합니다.

3. 종방향 힘과 굽힘 모멘트의 복합 작용에 따른 강도

일반적으로 기둥에는 축방향 압축 하중뿐만 아니라 바람에 의한 굽힘 모멘트도 하중을 받습니다. 기둥 중앙이 아닌 측면에서 수직하중이 작용하는 경우에도 모멘트가 발생합니다. 이 경우 공식을 사용하여 9.1.1 SP 16.13330 조항에 따라 검증 계산을 수행해야 합니다.

어디 N- 종방향 압축력;

에이 n은 순 단면적(구멍에 의한 약화 고려)입니다.

아르 자형 y - 설계 강철 저항;

γ c는 작동 조건 계수(표 1 SP 16.13330 참조)입니다.

n, CX그리고 CY— 표 E.1 SP 16.13330에 따라 허용되는 계수

MX그리고 나의- 상대 순간 축 X-X그리고 Y-Y;

여 xn, 최소 및 여 yn,min - X-X 및 Y-Y 축에 대한 단면의 저항 모멘트(프로파일의 GOST 또는 참고서에서 찾을 수 있음)

비— 바이모멘트, SNiP II-23-81*에서 이 매개변수는 계산에 포함되지 않았으며, 이 매개변수는 탈평을 고려하기 위해 도입되었습니다.

여Ω,min – 단면의 섹터별 저항 모멘트.

처음 3개 구성 요소에 대해 질문이 없어야 한다면 이중 순간을 고려하면 몇 가지 어려움이 발생합니다.

바이모멘트는 단면 편평의 선형 응력 분포 영역에 도입된 변화를 특징으로 하며 실제로 반대 방향으로 향하는 한 쌍의 모멘트입니다.

SCAD를 포함하여 많은 프로그램이 이중 토크를 계산할 수 없다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

4. 로드의 최대 유연성 확인

압축 요소의 유연성 λ = lef / i는 원칙적으로 한계값을 초과해서는 안 됩니다. λ 당신은 테이블에 주어진

이 공식의 계수 α는 중앙 압축 하의 안정성 계산에 따른 프로파일 활용 계수입니다.

안정성 계산과 마찬가지로 이 계산은 2개의 평면에 대해 수행되어야 합니다.

프로파일이 적합하지 않은 경우 단면의 회전 반경을 늘리거나 설계 방식을 변경하여 단면을 변경해야 합니다(설계 길이를 줄이기 위해 고정 장치를 변경하거나 타이로 고정).

중요한 요소가 극도의 유연성이라면 가장 낮은 등급의 강철을 선택할 수 있습니다. 강철 등급은 최고의 유연성에 영향을 미치지 않습니다. 최선의 선택선택 방법을 사용하여 계산할 수 있습니다.

스탠드 높이와 힘 적용 암 P의 길이는 도면에 따라 구조적으로 선택됩니다. 랙의 단면을 2Ш로 가정하겠습니다. h 0 /l=10 및 h/b=1.5-2 비율을 기준으로 h=450mm 및 b=300mm보다 크지 않은 단면을 선택합니다.

그림 1 - 랙 로딩 다이어그램 및 단면.

구조물의 총 중량은 다음과 같습니다.

m= 20.1+5+0.43+3+3.2+3 = 34.73톤

8개 랙 중 하나에 도달하는 무게는 다음과 같습니다.

P = 34.73 / 8 = 4.34톤 = 43400N – 랙 하나에 대한 압력.

힘은 단면의 중심에 작용하지 않으므로 다음과 같은 모멘트를 발생시킵니다.

Mx = P*L; Mx = 43400 * 5000 = 217000000 (N*mm)

두 개의 플레이트로 용접된 박스 섹션 랙을 생각해 보겠습니다.

편심의 정의:

편심이면 티 x 0.1에서 5 사이의 값을 가짐 - 편심 압축(늘어난) 랙; 만약에 티 5에서 20 사이의 경우 계산 시 빔의 장력 또는 압축을 고려해야 합니다.

티 x=2.5 - 편심적으로 압축된(늘어진) 스탠드.

랙 섹션의 크기 결정:

랙의 주요 하중은 종방향 힘입니다. 따라서 단면을 선택하려면 인장(압축) 강도 계산이 사용됩니다.

이 방정식으로부터 필요한 단면적을 구합니다.

,mm 2 (10)

내구성 작업 중 허용 응력 [σ]은 강철 등급, 단면의 응력 집중, 하중 사이클 수 및 사이클 비대칭성에 따라 달라집니다. SNiP에서 지구력 작업 중 허용되는 응력은 공식에 의해 결정됩니다.

(11)

설계저항 루재료의 응력 집중과 항복 강도에 따라 달라집니다. 용접 조인트의 응력 집중은 용접 이음새로 인해 가장 자주 발생합니다. 농도 계수의 값은 솔기의 모양, 크기 및 위치에 따라 다릅니다. 응력 집중이 높을수록 허용 응력은 낮아집니다.

작업에서 설계된 막대 구조의 가장 하중이 많이 받는 부분은 벽에 부착되는 위치 근처에 위치합니다. 전면 필렛 용접을 사용한 부착은 그룹 6에 해당하므로, RU = 45 MPa.

6번째 그룹의 경우, n = 10 -6, α = 1.63;

계수 ~에사이클 비대칭 지수 p에 대한 허용 응력의 의존성을 반영합니다. 이는 사이클당 최소 응력과 최대 응력의 비율과 동일합니다.

-1≤ρ<1,

그리고 스트레스의 징후에도 마찬가지입니다. 인장력은 촉진시키고, 압축력은 크랙 발생을 방지하므로 가치가 높습니다. γ 동시에 ρ는 σ max의 부호에 따라 달라집니다. 맥동하중의 경우, σ 분= 0, 압축의 경우 ρ=0 인장 γ의 경우 γ=2 = 1,67.

ρ→ γ→ ‰의 경우. 이 경우 허용응력[σ]은 매우 커집니다. 이는 피로 파괴의 위험이 줄어든다는 것을 의미하지만, 첫 번째 하중에서 파손이 발생할 수 있으므로 강도가 보장된다는 의미는 아닙니다. 따라서 [σ]를 결정할 때에는 정적강도와 안정성의 조건을 고려할 필요가 있다.

정적 스트레칭 사용(구부리지 않음)

[σ] = Ry. (12)

항복 강도에 의해 계산된 저항 R y의 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

(13)

여기서 γm은 재료의 신뢰도 계수입니다.

09G2S의 경우 σ T = 325MPa, γt = 1,25

정적 압축 중에는 안정성 손실 위험으로 인해 허용 응력이 감소합니다.

여기서 0< φ < 1. Коэффициент φ зависит от гибкости и относительного эксцентриситета. Его точное значение может быть найдено только после определения размеров сечения. Для ориентировочного выбора Атрпо формуле следует задаться значением φ. 하중 적용의 편심이 작을 경우 Φ를 취할 수 있습니다. = 0.6. 이 계수는 안정성 상실로 인해 막대의 압축 강도가 인장 강도의 60%로 감소함을 의미합니다.

데이터를 공식으로 대체합니다.

두 값[σ] 중에서 가장 작은 값을 선택합니다. 그리고 앞으로는 이를 바탕으로 계산이 이루어질 것이다.

허용전압

데이터를 공식에 입력합니다.

295.8 mm 2 는 극히 작은 단면적이므로 설계 치수와 모멘트의 크기를 고려하여 이를 다음과 같이 늘립니다.

지역에 따라 채널번호를 선택해 드립니다.

채널의 최소 면적은 60cm2 여야합니다

채널 번호 – 40P. 매개변수가 있습니다:

h=400mm; b=115mm; s=8mm; 티=13.5mm; F=18.1 cm 2;

우리는 2개의 채널(61.5 cm 2)로 구성된 랙의 단면적을 얻습니다.

데이터를 공식 12에 대입하고 전압을 다시 계산해 보겠습니다.

=146.7MPa

단면의 유효 응력은 금속의 제한 응력보다 작습니다. 이는 구조물의 재료가 적용된 하중을 견딜 수 있음을 의미합니다.

랙의 전반적인 안정성 계산을 검증합니다.

이러한 점검은 압축 종방향 힘이 적용될 때만 필요합니다. 단면의 중앙에 힘이 가해지면(Mx=My=0) 안정성 손실로 인한 버팀목의 정적 강도 감소는 버팀대의 유연성에 따라 달라지는 계수 ψ에 의해 추정됩니다.

재료 축(즉, 단면 요소와 교차하는 축)에 대한 랙의 유연성은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

(15)

어디 – 스탠드 곡선 축의 반파장 길이,

μ – 고정 조건에 따른 계수; 콘솔에서 = 2;

i min - 관성 반경, 공식으로 구함:

(16)

데이터를 공식 20과 21로 대체합니다.

안정성 계산은 다음 공식을 사용하여 수행됩니다.

(17)

계수 ψy는 표에 따라 중앙 압축과 동일한 방식으로 결정됩니다. y 축을 중심으로 구부릴 때 스트럿 λ у (λ уо)의 유연성에 따라 6. 계수 와 함께토크로 인한 안정성 감소를 고려합니다. 중엑스.