БОЛАТ КОНСТРУКЦИЯЛАРЫНЫҢ ЭЛЕМЕНТТЕРІН ЕСЕПТЕУ

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

№1 CРС. БОЛАТ КОНСТРУКЦИЯЛАРЫНЫҢ ЭЛЕМЕНТТЕРІН ЕСЕПТЕУ

Болат конструкцияларында элементтерді беріктікке, орнықтылыққа жәнеде деформацияларға есептейді. Көбірек тараған болат маркалары үшін есептік R жәнеде нормативтік R _n кедергілері келтіріледі.

M/W _n. min $\mathbf{\leq}$ Ry $\mathbf{\gamma}$ _с

Көп жағдайда есептік кедергі $\gamma$ _с жұмыс істеу коэффициентіне көбейтіледі.

Созылатын элементтерді беріктікке, ал сығылатын элементтерді(егер элемент қимасы тесіктерімен болса) беріктікке жәнеде орнықтылыққа есептейді. N күшті созылған болмаса сығылған элементтерді беріктікке мына формуламен есептейді:

N/An<Ry $\mathbf{\gamma}$ _с

Металл аққыш күйге жеткеннен кейінде қолдануға болатын(қысымды құбырлар, резервуарлар), қатынасы R _u/ Y _u <R _y болатын созылмалы болат элементтерді беріктілікке астындағы формуламен есептейді:

N/A _n <R _u $\mathbf{\gamma}$ _c / $\mathbf{\gamma}$ _u

мұнда Ү _u= 1, 3 сенімділік коэффицментіне тең.

N күшті ортадан сығылып шығатын барлық тұтас қабырғалы элементтерді орнықтылыққа төмендегі формуламен есептейміз:

N/ ϕ A<R _y $\mathbf{\gamma}$ _с

Элементтің иілігіштігі l есептік ұзындық пен қима i инерция радиусына тәуелді болып келеді. Жәнеде ол X және У осьтеріне қарағанда I инерция моменттері мен элементтің қимасының ауданына байланысты анықталады.

Элементтің есептеу ұзындығын оның Н ұзындығы және ұштары оның бекітілуінің түріне байланысты анықталады.

Жазықтықтардың біреусінде иілгіш элементтерді беріктікке мына формуламен есептейді:

τ =QS/It<R _s $\mathbf{\gamma}$ _c

Элементтің қабырғасында болаттарға арналған тесіктер болса формуладағы t-қабырға қалыңдығын төмендегі формула бойынша a коэффициентке көбейтіп анықтаймыз:

a=a/(a-d) .

16-вариант

Есеп 1. 6 . Дөңгелек қималы, 09Г2С маркалы прокаттық болаттан жасалған, ілмектің қажетті d диаметрін анықтау. Ілмектегі есептік созушы күш N=200 тең. Арналуы бойынша сенімділік коэффициенті γ _n = 1.

Шешуі:

R=310МПа=31kH/cм ²

γ=0, 9 ^. 1, 05=0, 95

N=N _xγn= 200 ^. 1=200kH

A _n =200/(31∙1) =6, 45см ²

A=πd ² /4

d=√4∙6, 45/3, 14=√8, 21см=2, 86с $м$

Қорытынды:

09Г2С маркалы прокатты болаттан жасалынған ілмектің қажетті d диаметрі созылмалы элементтер беріктілік шартынан d=2, 86 см болып шықты.

Есеп 1. 8 . . ВСт3пс6 маркалы болат прокаттық швеллерден жасалған байланыстың сығылған элементінің жүккөтергіштігін анықтау. Элемент қимасы диаметрі d тесіктермен әлсіздендірілген. Х және У остері жазықтықтарында элемент ұштары топсалы бекітілген.

№ $= 12\ \ \ \$ d=3см А $=$ 13, 3см ² ix $=$ 4, 78cм iy $=$ 1, 53см $t = 0. 48$ см $\gamma$ _с $=$ 0, 95 $\ \varphi = 0, 169$

Шешуі:

R _{y=310МПа=31kH/см} ²

А=А-t∙d=13, 3-0, 48∙3=11, 86см ²

N=A _n R _yγc= 11, 86∙31∙0, 95=349, 277kH

l _x= l _y=300 cм

λ _x= l _x /i _{x=300/4, 78=62, 7}

λ _y=ly /i _{y=300/1, 53=196, 07}

N=R _yγcφ A _{=31∙0, 95∙0, 169∙13, 3=} 66kH

Қорытынды:

ВСт3пс6 маркалы болат прокаттық швеллерден жасалған байланыстың сығылған элементінің жүккөтергіштігі 66 кН тең болды.

$\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \$

№2 СРС. БОЛАТ КОНСТРУКЦИЯЛАРДЫ ЖАЛҒАУЛАРДЫ ЕСЕПТЕУ

Болат конструкцияларын жалғау ереже, талапқа сай дәнекерленіп, болмаса болттармен орындалады.

Конструктивтік белгілер бойынша дәнекерлендірілген қосылыстар тоғысқан жәнеде бұрыштық болып 2 бөлінеді. Тоғысқан жік тігісі қалыңдығына жалғанып жатқан элементтердің қалыңдығына t тең қабылданады. Бұрыштық тігістің қалыңдығы kf (тігістің катеті) 1, 2 t-дан аспауы тиіс, мұндағы t-жалғанатын элементтердің ең кіші қалыңдығын береді. Егер дәнекерленетін элементтердің ең қалыңы t болса бұрыштық тігістің қалыңдығы төмендегі шамалардан кем болмауы тиіс:

Маңдайлық бұрыштың тігістік есептік ұзындығы (арқалықтың белдеулері мен қабырғаларын жалғау тігістерінен басқасы ) 60kf аспауы тиіс.

Тоғысу жіктерін созылуға болмаса сығылуға төмендегі формула бойынша есептейді:

N/t l _w $\mathbf{\leq R}$ _wy $\mathbf{\gamma}$ _c

Егер тоғысу тігісінің беріктігі жеткіліксіз болып жатса он көлбеу қылып жасайды.

Бұрыштық тігістерді қиюды 2 қима бойынша есептейді.

1. Тігіс металлы бойынша:

N/ $\mathbf{\beta}$ _f k _f l _w $\mathbf{\leq R}$ _wf $\mathbf{\gamma}$ _wf $\mathbf{\gamma}$ _c

2. Балқу шекарасының металлы бойынша:

N/ $\mathbf{\beta}$ _z k _f l _w $\mathbf{\leq}$ R _wtz $\mathbf{\gamma}$ _wz $\mathbf{\gamma}$ _c

Тігістер жазықтығы перпендикуляр жазықтықта орналасқан M июші момент әсер еткенде бұрыштық тігіспен дәнекерленген жалғауларды 2 қима бойынша есептейді:

1. Тігіс металлы бойынша:

M/W _f $\mathbf{\leq R}$ _wf $\mathbf{\gamma}$ _wf $\mathbf{\gamma}$ _c

2. Балқу шекарасының металлы бойынша:

M/W _z $\mathbf{\leq}$ R _wz $\mathbf{\gamma}$ _wz $\mathbf{\gamma}$ _c

Q көлденең күш пен М июші момент бір уақытта әсер етсе бұрыштық тігістермен дәнекерленген жалғаулардың тігістері төмендегі формуламен есептелінеді:

N/ $\mathbf{\beta}$ _f k _f l _w $\mathbf{\pm 6}$ M / $\mathbf{\beta}$ _f k _f l _w ² $\mathbf{\leq}$ R _wf $\mathbf{\gamma}$ _wf $\mathbf{\gamma}$ _c

N/ $\mathbf{\beta}$ _z k _f l _w $\mathbf{\pm 6M/\beta}$ _z k _f l _w ² $\mathbf{\leq}$ R _wz $\mathbf{\gamma}$ _wz $\mathbf{\gamma}$ _c

Бұрыштың ұшы мен табаны бойынша тігістердің есептік ұзындықтарын есептесек:

Ұшы:-N _p $=$ 0, 3 N, түбі:-N ₀ $= 0, 7N\$ болады.

16-вариант

Есеп 1. 18 . Созушы N күш әсеріне екі элемент тоғысу тігісінің беріктігін тексеру. Конструкция материалы - ВСт3кп2 маркалы болат. Э42 маркалы электрод, қолмен дәнекерлеу. Арналуы бойынша сенімділік коэффициенті γ _n = 0, 95.

Шешуі:

N=300kH

t=9мм=0, 9см

l=230мм=23см

γ _{n=0, 95}

R _{wy=182МПа=18, 2kH/м} ²

l _{w=l-2t=23-2∙0. 9=21. 2} см

N=R _{wy∙γn∙t∙lw=18. 2∙0. 95∙0. 9∙21. 2=329kH}

Қорытынды:

Созушы N күш әсеріне екі элемент тоғысу тігісінің беріктігі 329kH тең.

Есеп 1. 20 . Екі парақты біріктірген бұрыштық тігістің l _ω ұзындығын анықтау. Қолмен дәнекерлеу, электродтар маркасы Э42А. Конструкция материалы ВСт3сп5 маркалы болат. Арналуы бойынша сенімділік коэффициенті γ _n = 0, 95.

$\mathbf{Шешуі:}$

N= 300kH

t=10мм=1см

l=420мм=42см

R _{wf=180МПа=18kH/см} ²

R _wz=166 МПа=16, 6kH/см ²

β _{f=0. 7} β _{z=1 γwf=1 γwz=1}

l _w= l-1см=42-1=41см

k _{f=N/(Rwf ∙γwf ∙γc ∙ βf ∙lw} ) =300/(18∙1∙0. 7∙41) =0. 58см=5, 8мм

k _{f=N/(Rwf ∙ γwz ∙ γc ∙ βz ∙lw} ) =300/(16. 6∙1∙1∙41) =0. 44см=4, 4мм

Қорытынды:

Екі парақты біріктірген бұрыштық тігістің ұзындығы l _w $= 41см\ тең.$

№3 СРС. АРҚАЛЫҚТАР

Жабын, жабу, жабдықтар алаңшасы жәнеде тағы басқалар үшін арқалықтарды жүккөтеретін конструкция ретінде пайдаланады. Егерде арқалықтар қабырғалар мен ұстағыштарға тірелсе, онда оларды басты арқалықтар дейді. Ал басты арқалықтарға тірелетін арқалықты қосалқы арқалық дейміз. Арқалықтарға көп жағдайда темірбетондар, тақталар, болат парақтар төсейміз. Арқалықтарды барынша қарапайым болмаса кеңсөрелі прокаттық қоставрлардан жобалаймыз. Егерде прокаттық қоставрлардың өте үлкен өлшемдері қажетті беріктік немесе қатаңдықты қамтамасыз етпесе, онда арқалықтарды дәнекерлеген (қабырға жәнеде екі сөре-үш парақтан дәнекерленген) жобалайды.

Прокаттық арқалықтар үшін кедергі моментінің мәнін сортаменттен, ал дәнекерленген арқалықтар үшін W $\mathbf{=}$ l/y формуласымен есептейміз.

Егерде арқалықтың сығылатын белдеуі бекітілмеген болса, онда арқалықтың беріктігін жоғалтпас бұрын жалпылай орнықтылығын жоғалтып алуы мүмкін. Егерде статикалық жүк, тоқтамай тірелген арқалықтың сығылған белдеуіне қатаң төсеніш арқылы берілсе, және арқалықтың l есептік ұзындығының сығылмалы белдеуінің еніне қатынасы келтіріп отырған шамалардан аспаса, жалпы орнықтылықты тексермеуге болады.

Арқалықтың иілу мөлшері нормативтік жүк әсерінен анықталады. Бір арқалықты, бірқалыпты тараған нормативтік жүкпен жүктелген арқалықты ең үлкен салыстырмалы иілу мөлшерін астындағы формула бойынша анықтаймыз:

f/l=(5q ⁿ l ³ ) /(384EI ) $\leq$ f _cr /l

Қоставр пішіндес дәнекерленген арқалықтың қимасын төмендегі тәртіп бойынша таңдаймыз: W кедергі моментін анықтаймыз, содан кейін арқалық h _w қабырғасының биіктігін h _st құрылыстық, h _opt экономикалық жәнеде h _min деформацтялық талаптар бойынша қабылдаймыз. Арқалықтың құрылыс биіктігін ғимараттың өлшемдерін ескере отырып анықтаймыз. Арқалықтың тиімді биіктігін астындағы формула бойынша анықтаймыз:

h _opt= 1. 3 $\sqrt{\mathbf{w}}\mathbf{/}$ t _w

Қималы арқалық үшін ең кіші биіктікті осы формула бойынша анықтаймыз:

h _min= R _y l ² /5. 65Ef _cr

Қабырғаның ең үлкен көлденең күштен қиылуға беріктігін мына формула бойынша тексереміз:

$\mathbf{\tau = Q/t}$ _w h _w $\mathbf{\leq R}$ _s $\mathbf{\gamma}$ _s

Ал арқалықтың қажет инерциялық моментін осы формула арқылы есептеймін:

I=Wh _w /2

1 белдеудің қимасына қажет аудан санын мына формуламен өлшейміз:

A _f =2(I- t _w h _w ³ /12) / h _w ²

Тігістің қалыңдығын, таоап, ережеге сай, қабырғаның қалыңдығының жартысынан жінеде 6 мм-ден кем емес деп қабылдаймын. Арқалықта тірек қырларын арқалық тірек реакциясының әсерінен сығылуын формула арқылы тексереді. Бұндай жағдайда тіректің көлденең қимасы деп тіректің қатаңдық қырлары мен қимасы және тірек қырларының әр жағынан арқалық қабырғаның 0, 65 t _w $\sqrt{E}/R$ _y ұзындық бөлігі деп қабылдаймыз.

Есеп 1. 29 Қабат аралық жабынның қосалқы арқалығы үшін прокаттық қоставр таңдау жасау. Арқалық 09Г2С маркалы болаттан жасалған. Жүктеу бойынша сенімділік коэффициенті γ _f = 1, 2. Арналуы бойынша сенімділік коэффициенті γ _n = 0, 95.