Проверка прочности

[σ]=140 МПа – допускаемое нормальное напряжение;

[σ]`= [σ]*0,6=84 МПа – допускаемое нормальное напряжение для сварных швов;

Стрела:

Расчет в данном случае целесообразно начинать с этого узла, как как в опасном сечении подвижной колонны действует наибольший момент в вертикальной плоскости

М_в=K_Q*Q*L+G_стр*х_стр

K_Q = 1,3 – динамический коэффициент;

М_в=1,3*2500*9,81*4+4760*1,6=1,35*10⁸ Н*мм

Момент инерции опасного сечения стрелы из п. 4.1

I=4.56*10⁸ мм⁴

Момент сопротивления изгибу:

W_в=2*I/h_экв = 2*10⁶ мм³

Напряжение изгиба

σ= М_в/W_в=68 МПа <140 МПа;

Статический момент:

S=b*δ_ст*(h- δ_ст)/2=280*10*(560-10)/2=7.7*10⁵ мм³

Перерезывающая сила:

F= М_в/(2*L/3)=50000 Н

Касательное напряжение в сварных швах:

τ=F*S/(I*b)=50000*7.7*10⁵/(4,56*10⁸*2*0,7*4)=29 МПа <84 МПа

Колонна

Момент, изгибающий колонну, равен моменту в стреле

Момент сопротивления изгибу колонны

W_изг=0,64*D_кол*δ_кол=0,64*480²*32=4,72*10⁶ мм³

Напряжение изгиба в колонне:

σ= М_в*0,45/W_изг=13 МПа;

Момент скручивающий колонну:

T=0,1*0,45* М_в=6*10⁶ Н*мм

Момент сопротивления кручению:

W_кр=2* W_изг=9,5*10⁶ мм³

Касательное напряжение в колонне:

τ=Т/ W_кр =6*10⁶ /(9,5*10⁶) =0,64 МПа

Приведенное напряжение в колонне

σ_пр= =13 МПа

Найдем катет шва k, которым колонна приваривается к основанию:

τ= М_в / W_шв =0,45*1,35*10⁸/(0,64*480²*0,7*k) <84 МПа

Отсюда

k=6 мм

Дата добавления: 2015-08-10