3. Перфорированные листы применяются в колоннах воспринимающих как статическую, так и знакопеременную нагрузку.
Расчет соединительных планок, при действии осевой нагрузки на швеллеры, соединенные между собой планками, последние испытывают изгибающий момент и срезывающую силу. При потере устойчивости от нагрузки колонна изгибается, принимаем, что на колонну действует условная поперечная сила, которая рассчитывается по формуле
Qусл=20*80,6=1612 кг, гдеQусл=20*Ас для стали находим срезывающую силу
Т=(Qусл*l1) / (2*B) = (1612*85) / (2*16,7) = 4102,4
T – перерезывающая сила, см
Определяем изгибающий момент:
L1 – расстояние между планками
М = (Qусл*l1) / (2*2) = (1612*85) / (2*2) = 34255 (кг/см2)
Qусл –условная поперечная сила
Задаёмся размерами планки:
Sпланки=0,65 см ( по толщине стенки швеллера)
Спланки=16 см
Определяем площадь опасного сечения планки:
Апланки=Sпланки*Cпланки=0,65*16=10,4 см2
Wпланки=(Sпланки*Спланки2) / 6 = (0,65*162) / 6 =27,7 cм2
Рассчитываем напряжение в планке:
Δ = (δ2 + T2)0,5 = [(M/W)2]0,5 + [(T/A)2]0,5 = [(34255/27,7)2]0,5 + [(4102,4/10,4)2]0,5 = 1298 (кг/см2)
Δ ≤ R
1298 (кг/см2) ≤ 2100 (кг/см2)
Проверяем сварные швы на прочность:
Δусл = 1,4* δстык = 1б4*1298 = 1817б2 (кг/см2)
1817 (кг/см2) ≤ 2100 (кг/см2)
Вывод: размеры планки подходят, так как Δусл ≤ R
2.8 Расчет базы
А ≥ N / Rфун
Rфун – расчетное сопротивление сжатию материала фундамента
Rфун = 50…80 (кг/см2)
А = N / Rфун = 110000/70 = 1571 см
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Анализ технологии
1. Для изготовления сварной колонны используем сталь 10ХСНД по ГОСТ 380-71, обладая хорошей свариваемостью, наиболее дешевая и полается обработке. Для изготовления колонны можно применить стандартный прокат-швеллер №30 по ГОСТ 8240-72, листовой прокат по ГОСТ 17066-80.
2. Так как сталь обладает хорошей свариваемостью, а швы короткие то наиболее технологично применить полуавтоматическую сварку по ГОС 14771-76 и сварочную проволоку СвЩ8Г2С по ГОСТ 2246-70, которые близки по механическим свойствам к выбранной стали.
3. Соединение между планками и швеллерами нахлесточное. Катет шва выбираем по минимальной толщине детали.
4. При контроле сварной колонны проверяем соостность, установочные и габаритные размеры, шва на прочность.
5. При сварке колонны возможны деления на отдельные узлы: - сварка швеллера с планками (стержня), - сварка стержня с базой.
6. Швы видимые и возможна сварка в нижнем положении. Соединение нахлесточное, швы углы (планки с швеллерами) и тавровые (стрежень с базой и оголовком).
7. Для сборки и сварки возможно применение сборочно – сварочного приспособления.
3.2 Технологические условия на изготовление
Сварную колонну изготовлять из материала сталь 10ХСНД по ГОСТ 380-71, ветви из швеллера №27 ГОСТ 8240-72.
Сварные швы выполнять полуавтоматом по ГОСТ 14771-76.
Соединения между швеллерамом и планками нахлесточное, минимальный катет.
При сборке и сварке соблюдать соостность плоскостность между швеллерами, установочные и габаритные размеры.
При сварке использовать сборочно-сварочные приспособления. Режим подбирать по минимальной толщине Smin.
Производить контроль сварных швов, габаритных и установочных размеров.
Сборку и сварку производить отдельными узлами.
4 Список литературы
1. А.Г. Николаев, А.В. Винокуров «Сварные конструкции. Расчет и проектирование».
2. В.Г. Сорокин «Марочник сталей и сплавов», часть 1.
3. ГОСТы на сварку.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.