≡×ՄԵՆՈՒ

• Ինտերիեր
• Այգի
• Կահույք
• Շինանյութեր
• Տանիք

Մետաղական սյուների հաշվարկ. Դարակաշարերի հաշվարկ Օնլայն դարակների հաշվարկման ծրագիր

Դարակի բարձրությունը և P ուժի կիրառման թևի երկարությունը ընտրվում է կառուցողականորեն՝ ըստ գծագրի։ Վերցնենք դարակի հատվածը որպես 2Sh: h 0 /l=10 և h/b=1.5-2 հարաբերակցության հիման վրա ընտրում ենք h=450 մմ և b=300 մմ-ից ոչ ավելի հատված։

Նկար 1 - Դարակի և խաչմերուկի բեռնման սխեմա:

Կառույցի ընդհանուր քաշը հետևյալն է.

մ= 20,1+5+0,43+3+3,2+3 = 34,73 տոննա

8 դարակներից մեկի քաշը հետևյալն է.

P \u003d 34,73 / 8 \u003d 4,34 տոննա \u003d 43400N - ճնշում մեկ դարակի վրա:

Ուժը չի գործում հատվածի կենտրոնում, ուստի այն առաջացնում է մի պահ, որը հավասար է.

Mx \u003d P * L; Mx = 43400 * 5000 = 217000000 (N * մմ)

Դիտարկենք երկու թիթեղներից եռակցված տուփի հատվածի հենարան

Էքսցենտրիկության սահմանում.

Եթե ​​էքսցենտրիկությունը t xունի 0,1-ից 5 արժեք - էքսցենտրիկ սեղմված (ձգված) դարակ; Եթե Տ 5-ից 20-ը, ապա հաշվարկում պետք է հաշվի առնել ճառագայթի լարվածությունը կամ սեղմումը:

t x\u003d 2.5 - էքսցենտրիկ սեղմված (ձգված) դարակ:

Դարակի հատվածի չափը որոշելը.

Դարակի համար հիմնական ծանրաբեռնվածությունն է երկայնական ուժ. Հետևաբար, հատվածը ընտրելու համար օգտագործվում է առաձգական (սեղմման) ուժի հաշվարկը.

(9)

Այս հավասարումից գտե՛ք անհրաժեշտ տարածքը խաչաձեւ հատվածը

մմ 2 (10)

Տոկուն աշխատանքի ընթացքում թույլատրելի լարվածությունը [σ] կախված է պողպատի դասակարգից, հատվածում լարվածության կենտրոնացումից, բեռնման ցիկլերի քանակից և ցիկլի ասիմետրիկությունից: SNiP-ում տոկուն աշխատանքի ընթացքում թույլատրելի սթրեսը որոշվում է բանաձևով

(11)

Դիզայնի դիմադրություն Ռ Ուկախված է լարվածության կոնցենտրացիայից և նյութի թողունակությունից: Եռակցված հոդերի սթրեսի կոնցենտրացիան առավել հաճախ առաջանում է եռակցման հետևանքով: Համակենտրոնացման գործակիցի արժեքը կախված է կարերի ձևից, չափից և տեղակայությունից: Որքան մեծ է սթրեսի կոնցենտրացիան, այնքան ցածր է թույլատրելի սթրեսը:

Աշխատանքում նախագծված բարի կառուցվածքի առավել բեռնված հատվածը գտնվում է պատին դրա ամրացման վայրի մոտ: Ճակատային ֆիլեային զոդումներով ամրացումը համապատասխանում է 6-րդ խմբին, հետևաբար. RU = 45ՄՊա:

6-րդ խմբի համար՝ հետ n = 10 -6, α = 1,63;

Գործակից ժամըարտացոլում է թույլատրելի լարումների կախվածությունը ցիկլի անհամաչափության ցուցանիշից p, որը հավասար է մեկ ցիկլի նվազագույն լարվածության հարաբերակցությանը առավելագույնին, այսինքն.

-1≤ր<1,

ինչպես նաև սթրեսների նշանից։ Լարվածությունը նպաստում է, իսկ սեղմումը կանխում է ճաքելը, ուստի արժեքը γ քանի որ նույն ρ կախված է σ max նշանից։ Իմպուլսային բեռնման դեպքում, երբ smin= 0, ρ=0 սեղմման γ=2 լարման γ = 1,67.

Որպես ρ→ ∞ γ→∞: Այս դեպքում թույլատրելի լարվածությունը [σ] դառնում է շատ մեծ։ Սա նշանակում է, որ հոգնածության ձախողման վտանգը նվազում է, բայց չի նշանակում, որ ամրությունն ապահովված է, քանի որ հնարավոր է խափանում առաջին բեռնման ժամանակ: Ուստի [σ]-ը որոշելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել ստատիկ ամրության և կայունության պայմանները։

Ստատիկ լարվածության տակ (առանց ճկման)

[σ] = R y. (12)

Դիզայնի դիմադրության R y արժեքը ըստ ելքի ուժի որոշվում է բանաձևով

(13)

որտեղ γ m-ը նյութի հուսալիության գործակիցն է:

09G2S-ի համար ս Т = 325 ՄՊա, γ t = 1,25

Ստատիկ սեղմման դեպքում թույլատրելի լարվածությունը կրճատվում է ճկման վտանգի պատճառով.

որտեղ 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. Բեռի կիրառման փոքր էքսցենտրիկությամբ, φ կարելի է վերցնել = 0.6. Այս գործակիցը նշանակում է, որ ճկման պատճառով ձողի սեղմման ուժը կրճատվում է մինչև առաձգական ուժի 60%-ը:

Տվյալները փոխարինում ենք բանաձևով.

[ σ]-ի երկու արժեքներից ընտրեք ամենափոքրը: Իսկ հետագայում կհաշվարկվի։

Թույլատրելի լարում

Տվյալները դնելով բանաձևի մեջ.

Քանի որ 295,8 մմ 2-ը չափազանց փոքր խաչմերուկ է, ելնելով նախագծային չափերից և պահի մեծությունից, մենք այն մեծացնում ենք մինչև

Մենք կընտրենք ալիքի համարը՝ ըստ տարածքի։

Ալիքի նվազագույն մակերեսը պետք է լինի - 60 սմ 2

Ալիքի համարը - 40P: Ընտրանքներ ունի.

h=400 մմ; b=115 մմ; s=8 մմ; t=13,5 մմ; F=18,1 սմ 2;

Մենք ստանում ենք դարակի խաչմերուկի տարածքը, որը բաղկացած է 2 ալիքից՝ 61,5 սմ 2:

Փոխարինեք 12-րդ բանաձևի տվյալները և կրկին հաշվարկեք լարումները.

=146,7 ՄՊա

Հատվածում արդյունավետ լարումները պակաս են մետաղի սահմանափակող լարումներից: Սա նշանակում է, որ շինարարության նյութը կարող է դիմակայել կիրառվող բեռին:

Դարակների ընդհանուր կայունության ստուգման հաշվարկ:

Նման ստուգումը պահանջվում է միայն սեղմող երկայնական ուժերի գործողության ներքո: Եթե ​​հատվածի կենտրոնի վրա ուժեր են կիրառվում (Mx=Mu=0), ապա կայունության կորստի պատճառով դարակի ստատիկ ամրության նվազումը գնահատվում է φ գործակցով, որը կախված է դարակի ճկունությունից։

Դարակի ճկունությունը նյութի առանցքի նկատմամբ (այսինքն՝ հատվածի տարրերը հատող առանցքը) որոշվում է բանաձևով.

(15)

Որտեղ - դարակի կոր առանցքի կիսաալիքի երկարությունը,

μ - գործակիցը կախված ամրացման պայմանից. կոնսոլում = 2;

i min - իներցիայի շառավիղ, հայտնաբերվում է բանաձևով.

(16)

Մենք փոխարինում ենք տվյալները 20 և 21 բանաձևերում.

Կայունության հաշվարկն իրականացվում է բանաձևի համաձայն.

(17)

φ y գործակիցը որոշվում է այնպես, ինչպես կենտրոնական սեղմման դեպքում՝ համաձայն աղյուսակի: 6 կախված λ y (λ yo) դարակի ճկունությունից y առանցքի շուրջը ճկվելիս։ Գործակից Հետհաշվի է առնում պահի գործողության պատճառով կայունության նվազումը Մ X.

Գործնականում հաճախ անհրաժեշտ է դառնում հաշվարկել դարակ կամ սյուն առավելագույն առանցքային (երկայնական) բեռի համար: Այն ուժը, որի դեպքում դարակը կորցնում է իր կայուն վիճակը (կրող հզորությունը), կրիտիկական է: Դարակի կայունության վրա ազդում է դարակի ծայրերը ամրացնելու մեթոդը: Կառուցվածքային մեխանիկայում դիտարկվում են դարակի ծայրերը ամրացնելու յոթ մեթոդ: Մենք կքննարկենք երեք հիմնական մեթոդ.

Կայունության որոշակի սահման ապահովելու համար անհրաժեշտ է, որ պահպանվի հետևյալ պայմանը.

Որտեղ՝ P - գործող ուժ;

Սահմանված է կայունության որոշակի գործոն

Այսպիսով, առաձգական համակարգերը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է կարողանալ որոշել Рcr կրիտիկական ուժի արժեքը։ Եթե ​​մտցնենք, որ դարակաշարի վրա կիրառվող P ուժը առաջացնում է միայն փոքր շեղումներ ι երկարությամբ դարակի ուղղագիծ ձևից, ապա այն կարելի է որոշել հավասարումից.

որտեղ՝ E - առաձգականության մոդուլ;
J_min - հատվածի իներցիայի նվազագույն պահը;
M (z) - ճկման պահը հավասար է M (z) = -P ω;
ω - դարակի ուղղագիծ ձևից շեղման մեծությունը.
Այս դիֆերենցիալ հավասարման լուծում

Ինտեգրման A և B հաստատունները որոշվում են սահմանային պայմաններով:
Կատարելով որոշակի գործողություններ և փոխարինումներ՝ մենք ստանում ենք P կրիտիկական ուժի վերջնական արտահայտությունը

Կրիտիկական ուժի ամենափոքր արժեքը կլինի n = 1 (ամբողջ թիվ) և

Դարակի առաձգական գծի հավասարումը նման կլինի.

որտեղ՝ z - ընթացիկ օրդինատ, z=l առավելագույն արժեքով;
Կրիտիկական ուժի թույլատրելի արտահայտությունը կոչվում է Լ.Էյլերի բանաձև։ Կարելի է տեսնել, որ կրիտիկական ուժի մեծությունը կախված է դարակաշարի EJ min-ի կոշտությունից ուղիղ համամասնությամբ և դարակի երկարությունից l՝ հակադարձ համեմատական:
Ինչպես նշվեց, առաձգական դարակի կայունությունը կախված է նրանից, թե ինչպես է այն ամրացվում:
Պողպատե գամասեղների համար առաջարկվող անվտանգության սահմանն է
n y =1.5÷3.0; համար փայտե n y =2.5÷3.5; չուգունի համար n y =4.5÷5.5
Դարակի ծայրերի ամրացման մեթոդը հաշվի առնելու համար ներկայացվում է դարակի կրճատված ճկունության ծայրերի գործակիցը։

որտեղ: μ - կրճատված երկարության գործակիցը (Աղյուսակ);
i min - դարակի (սեղանի) խաչմերուկի պտտման ամենափոքր շառավիղը.
ι - դարակի երկարությունը;
Մուտքագրեք կրիտիկական ծանրաբեռնվածության գործակիցը.

, (աղյուսակ);
Այսպիսով, դարակի խաչմերուկը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել μ և ϑ գործակիցները, որոնց արժեքը կախված է դարակի ծայրերը ամրացնելու եղանակից և տրված է տեղեկատու գրքի աղյուսակներում. նյութերի ամրությունը (Գ.Ս. Պիսարենկո և Ս.Պ. Ֆեսիկ)
Բերենք ուղղանկյուն ձևի պինդ հատվածի ձողի կրիտիկական ուժի հաշվարկման օրինակ՝ 6 × 1 սմ, ձողի երկարությունը ι = 2 մ։ Ծայրերի ամրացում III սխեմայի համաձայն:
Հաշվարկ:
Աղյուսակի համաձայն գտնում ենք ϑ = 9,97, μ = 1 գործակիցը: Հատվածի իներցիայի պահը կլինի.

և կրիտիկական սթրեսը կլինի.

Ակնհայտ է, որ կրիտիկական ուժը P cr = 247 kgf կառաջացնի լարվածություն ձողում ընդամենը 41 կգ / սմ 2, ինչը շատ ավելի քիչ է, քան հոսքի սահմանը (1600 կգֆ / սմ 2), սակայն այդ ուժը կառաջացնի ձողը թեքվել, ինչը նշանակում է կայունության կորուստ:
Դիտարկենք շրջանաձև խաչմերուկի փայտե դարակի հաշվարկի մեկ այլ օրինակ, որը սեղմված է ստորին ծայրում և կախված է վերին ծայրում (S.P. Fesik): Հենարանի երկարությունը 4մ, սեղմման ուժը N=6tf. Թույլատրելի լարվածություն [σ]=100kgf/cm 2: Ընդունում ենք սեղմման համար թույլատրելի լարվածության նվազման գործակից φ=0.5։ Մենք հաշվարկում ենք դարակի հատվածի տարածքը.

Որոշեք դարակի տրամագիծը.

Հատվածի իներցիայի պահը

Մենք հաշվարկում ենք դարակի ճկունությունը.
որտեղ՝ μ=0,7, դարակի ծայրերը սեղմելու մեթոդի հիման վրա;
Որոշեք դարակաշարի լարումը.

Ակնհայտ է, որ դարակաշարի լարվածությունը 100կգֆ/սմ 2 է և հենց թույլատրելի լարվածությունն է [σ]=100կգֆ/սմ 2։
Դիտարկենք I պրոֆիլից պողպատե դարակի հաշվարկի երրորդ օրինակը, 1,5 մ երկարություն, սեղմման ուժ 50 տֆ, թույլատրելի լարվածություն [σ]=1600 կգֆ/սմ 2: Դարակի ստորին ծայրը սեղմված է, իսկ վերին ծայրը ազատ է (I մեթոդ):
Բաժինն ընտրելու համար մենք օգտագործում ենք բանաձևը և սահմանում ենք ϕ=0.5 գործակիցը, այնուհետև.

Մենք ընտրում ենք I-beam No 36 միջակայքից և դրա տվյալները՝ F = 61,9 սմ 2, i min = 2,89 սմ:
Որոշեք դարակի ճկունությունը.

որտեղ՝ μ սեղանից, հավասար է 2-ի, հաշվի առնելով դարակի սեղմման ձևը.
Դիզայնի լարումը դարակում կլինի.

5կգֆ, որը մոտավորապես հավասար է թույլատրելի լարմանը, և 0,97%-ով ավելի, ինչը ընդունելի է ինժեներական հաշվարկներում։
Սեղմման մեջ աշխատող ձողերի խաչմերուկը ռացիոնալ կլինի իներցիայի ամենամեծ շառավղով: Պտտման կոնկրետ շառավիղը հաշվարկելիս
ամենաօպտիմալը խողովակային հատվածներն են, բարակ պատերով; որի համար արժեքը ξ=1÷2.25, իսկ պինդ կամ գլանվածքի պրոֆիլների համար ξ=0.204÷0.5

եզրակացություններ
Դարակաշարերի, սյուների ամրությունն ու կայունությունը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել դարակների ծայրերը ամրացնելու եղանակը, կիրառել անվտանգության առաջարկվող սահմանը:
Կրիտիկական ուժի արժեքը ստացվում է դարակի կոր առանցքային գծի դիֆերենցիալ հավասարումից (Լ. Էյլեր)։
Լիցքավորված դարակը բնութագրող բոլոր գործոնները հաշվի առնելու համար ներկայացվում է դարակի ճկունության հայեցակարգը՝ λ, տրամադրված երկարության գործակիցը՝ μ, լարվածության նվազեցման գործակիցը՝ ϕ, կրիտիկական ծանրաբեռնվածության գործակիցը՝ ϑ։ Նրանց արժեքները վերցված են տեղեկատու աղյուսակներից (G.S. Pisarentko և S.P. Fesik):
Կրիտիկական ուժը որոշելու համար տրված են հենարանների մոտավոր հաշվարկներ՝ Рcr, կրիտիկական լարվածությունը՝ σcr, հենասյուների տրամագիծը՝ d, հենարանի ճկունությունը՝ λ և այլ բնութագրիչներ։
Դարակների և սյուների օպտիմալ հատվածը խողովակային բարակ պատերով պրոֆիլներն են՝ իներցիայի նույն հիմնական պահերով:

Օգտագործված գրքեր.
Գ.Ս. Պիսարենկո «Ձեռնարկ նյութերի ամրության մասին».
S.P. Fesik «Նյութերի ամրության ձեռնարկ».
ՄԵՋ ԵՎ. Անուրևի «Դիզայներ-մեքենաշինության ձեռնարկ».
SNiP II-6-74 «Բեռներ և ազդեցություններ, նախագծման ստանդարտներ».

Մետաղական կոնստրուկցիաները բարդ և չափազանց պատասխանատու թեմա են։ Նույնիսկ փոքր սխալը կարող է արժենալ հարյուր հազարավոր և միլիոնավոր դոլարներ: Որոշ դեպքերում սխալի գինը կարող է լինել շինհրապարակում գտնվող մարդկանց կյանքը, ինչպես նաև շահագործման ընթացքում: Այսպիսով, հաշվարկների ստուգումն ու վերստուգումը անհրաժեշտ և կարևոր է։

Excel-ի օգտագործումը հաշվարկային խնդիրներ լուծելու համար, մի կողմից, նոր բան չէ, բայց միևնույն ժամանակ այնքան էլ ծանոթ չէ: Այնուամենայնիվ, Excel-ի հաշվարկներն ունեն մի շարք անհերքելի առավելություններ.

• բացություն- յուրաքանչյուր նման հաշվարկ կարող է ապամոնտաժվել ոսկորներով:
• Հասանելիություն- ֆայլերն իրենք գոյություն ունեն հանրային սեփականությունում, գրված են MK-ի մշակողների կողմից՝ իրենց կարիքներին համապատասխան:
• Հարմարավետություն- Համակարգչի գրեթե ցանկացած օգտատեր կարող է աշխատել MS Office փաթեթի ծրագրերի հետ, մինչդեռ մասնագիտացված դիզայներական լուծումները թանկ են, և, ավելին, լուրջ ջանք են պահանջում տիրապետելու համար:

Նրանք չպետք է համարվեն համադարման: Նման հաշվարկները հնարավորություն են տալիս լուծել նեղ և համեմատաբար պարզ նախագծային խնդիրներ։ Բայց նրանք ընդհանրապես հաշվի չեն առնում կառույցի աշխատանքը։ Մի շարք պարզ դեպքերում նրանք կարող են շատ ժամանակ խնայել.

• Ճառագայթի հաշվարկը ճկման համար
• Առցանց ճկման համար ճառագայթի հաշվարկ
• Ստուգեք սյունակի ամրության և կայունության հաշվարկը:
• Ստուգեք բարի հատվածի ընտրությունը:

Ունիվերսալ հաշվարկային ֆայլ MK (EXCEL)

Մետաղական կոնստրուկցիաների հատվածների ընտրության աղյուսակ՝ ըստ SP 16.13330.2011 5 տարբեր կետերի.
Փաստորեն, օգտագործելով այս ծրագիրը, կարող եք կատարել հետևյալ հաշվարկները.

• մեկ բացվածքով կախովի ճառագայթի հաշվարկ.
• կենտրոնացված սեղմված տարրերի (սյուների) հաշվարկ:
• ձգված տարրերի հաշվարկ.
• էքսցենտրիկ-սեղմված կամ սեղմված-կռացած տարրերի հաշվարկ:

Excel-ի տարբերակը պետք է լինի առնվազն 2010թ.: Հրահանգները տեսնելու համար սեղմեք էկրանի վերին ձախ անկյունում գտնվող գումարածի վրա:

ՄԵՏԱԼԻԿ

Ծրագիրը EXCEL գիրք է՝ մակրո աջակցությամբ:
Իսկ այն նախատեսված է պողպատե կոնստրուկցիաների հաշվարկման համար՝ ըստ
SP16 13330.2013 «Պողպատե կոնստրուկցիաներ»

Վազքերի ընտրություն և հաշվարկ

Վազքի ընտրությունը միայն առաջին հայացքից չնչին խնդիր է: Վազումների քայլը և դրանց չափը կախված են բազմաթիվ պարամետրերից: Եվ լավ կլիներ ձեռքի տակ ունենալ համապատասխան հաշվարկ։ Ահա թե ինչի մասին է այս պարտադիր կարդալ հոդվածը.

• վազքի հաշվարկ առանց թելերի
• մեկ շղթայով վազքի հաշվարկ
• երկու թելերով վազքի հաշվարկ
• վազքի հաշվարկը՝ հաշվի առնելով բիմոմենտը.

Բայց քսուքի մեջ մի փոքրիկ ճանճ կա՝ ըստ երեւույթին, ֆայլում սխալներ կան հաշվարկային մասում։

Էքսել աղյուսակներում հատվածի իներցիայի մոմենտների հաշվարկը

Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է արագ հաշվարկել կոմպոզիտային հատվածի իներցիայի պահը, կամ որևէ կերպ հնարավոր չէ որոշել ԳՕՍՏ-ը, ըստ որի պատրաստված են մետաղական կոնստրուկցիաները, ապա այս հաշվիչը կգա ձեզ օգնության: Մի փոքր բացատրություն կա աղյուսակի ներքևում: Ընդհանուր առմամբ, աշխատանքը պարզ է. մենք ընտրում ենք համապատասխան հատված, սահմանում ենք այս հատվածների չափերը և ստանում հատվածի հիմնական պարամետրերը.

• Հատվածի իներցիայի պահերը
• Բաժնի մոդուլը
• Հատվածի պտտման շառավիղը
• Խաչաձեւ հատվածի տարածքը
• ստատիկ պահ
• Հեռավորությունները դեպի հատվածի ծանրության կենտրոն:

Աղյուսակը պարունակում է հաշվարկներ հետևյալ տեսակի բաժինների համար.

• խողովակ
• ուղղանկյուն
• I-beam
• ալիք
• ուղղանկյուն խողովակ
• եռանկյուն

Սյունը շենքի կրող կառուցվածքի ուղղահայաց տարրն է, որը բեռները տեղափոխում է ավելի բարձր կառույցներից դեպի հիմք:

Պողպատե սյուները հաշվարկելիս անհրաժեշտ է առաջնորդվել SP 16.13330 «Պողպատե կոնստրուկցիաներ»:

Պողպատե սյունակի համար սովորաբար օգտագործվում են I-beam, խողովակ, քառակուսի պրոֆիլ, ալիքների, անկյունների, թիթեղների կոմպոզիտային հատված:

Կենտրոնական սեղմված սյուների համար օպտիմալ է օգտագործել խողովակ կամ քառակուսի պրոֆիլ. դրանք տնտեսական են մետաղական զանգվածի առումով և ունեն գեղեցիկ էսթետիկ տեսք, այնուամենայնիվ, ներքին խոռոչները հնարավոր չէ ներկել, ուստի այս պրոֆիլը պետք է հերմետիկ լինի:

Լայն դարակաշարով I-beam-ի օգտագործումը սյուների համար լայն տարածում ունի. երբ սյունը սեղմվում է մեկ հարթության մեջ, այս տեսակի պրոֆիլը օպտիմալ է:

Մեծ նշանակություն ունի հիմքում սյունակի ամրագրման մեթոդը։ Սյունակը կարող է կախված լինել, կոշտ լինել մի հարթության մեջ և կախված լինել մեկ այլ հարթությունում կամ կոշտ լինել 2 հարթության մեջ: Ամրացման ընտրությունը կախված է շենքի կառուցվածքից և ավելի կարևոր է հաշվարկում, քանի որ. սյունակի գնահատված երկարությունը կախված է ամրացման եղանակից:

Հարկավոր է նաև հաշվի առնել սյունին մանգաղների, պատի պանելների, ճառագայթների կամ ֆերմայի ամրացման եղանակը, եթե բեռը տեղափոխվում է սյունակի կողքից, ապա պետք է հաշվի առնել էքսցենտրիկությունը։

Երբ սյունը սեղմվում է հիմքում, և ճառագայթը կոշտ ամրացված է սյունին, հաշվարկված երկարությունը կազմում է 0,5լ, բայց սովորաբար հաշվարկում հաշվի է առնվում 0,7լ: բեռի ազդեցության տակ ճառագայթը թեքվում է, և ամբողջական քորոց չկա:

Գործնականում սյունակը չի դիտարկվում առանձին, բայց ծրագրում մոդելավորվում է շենքի շրջանակ կամ եռաչափ մոդել, այն բեռնվում է և հավաքման մեջ գտնվող սյունակը հաշվարկվում է և ընտրվում է պահանջվող պրոֆիլը, սակայն ծրագրերում այն կարող է դժվար լինել հաշվի առնել հատվածի թուլացումը պտուտակների անցքերով, ուստի կարող է անհրաժեշտ լինել ձեռքով ստուգել հատվածը:

Սյունակը հաշվարկելու համար մենք պետք է իմանանք առավելագույն սեղմման / առաձգական լարումները և պահերը, որոնք տեղի են ունենում հիմնական հատվածներում, դրա համար մենք կառուցում ենք սթրեսի դիագրամներ: Այս վերանայման մեջ մենք կքննարկենք միայն սյունակի ուժի հաշվարկը առանց գծապատկերի:

Մենք հաշվարկում ենք սյունակը հետևյալ պարամետրերով.

1. Առաձգական/սեղմման ուժ

2. Կայունություն կենտրոնական սեղմման տակ (2 հարթությունում)

3. Ուժը երկայնական ուժի և ճկման պահերի համակցված գործողության ներքո

4. Ձողի վերջնական ճկունության ստուգում (2 հարթությունում)

1. Առաձգական/սեղմման ուժ

Համաձայն SP 16.13330 p. 7.1.1 ստանդարտ դիմադրությամբ պողպատե տարրերի ամրության հաշվարկ Ռ yn ≤ 440 N/mm2 կենտրոնական լարվածության կամ սեղմման դեպքում N ուժով պետք է իրականացվի բանաձևի համաձայն.

Ա n-ը ցանցի պրոֆիլի խաչմերուկի տարածքն է, այսինքն. հաշվի առնելով նրա անցքերի թուլացումը.

Ռ y-ը գլորված պողպատի նախագծման դիմադրությունն է (կախված է պողպատի դասակարգից, տես SP 16.13330-ի աղյուսակ B.5);

γ c-ն աշխատանքային պայմանների գործակիցն է (տես SP 16.13330-ի աղյուսակ 1):

Օգտագործելով այս բանաձևը, կարող եք հաշվարկել պրոֆիլի նվազագույն պահանջվող խաչմերուկը և սահմանել պրոֆիլը: Հետագայում ստուգման հաշվարկներում սյունակի հատվածի ընտրությունը կարող է կատարվել միայն հատվածի ընտրության մեթոդով, ուստի այստեղ կարող ենք սահմանել մեկնարկային կետը, որից հատվածը չի կարող պակաս լինել։

2. Կայունություն կենտրոնական սեղմման տակ

Կայունության հաշվարկն իրականացվում է SP 16.13330 7.1.3 կետի համաձայն՝ ըստ բանաձևի.

Ա- համախառն պրոֆիլի խաչմերուկի տարածքը, այսինքն՝ առանց հաշվի առնելու դրա անցքերի թուլացումը.

Ռ

γ

φ կենտրոնական սեղմման տակ կայունության գործակիցն է։

Ինչպես տեսնում եք, այս բանաձեւը շատ նման է նախորդին, բայց այստեղ գործակիցը հայտնվում է φ , այն հաշվարկելու համար նախ պետք է հաշվարկել ձողի պայմանական ճկունությունը λ (վերևում նշվում է գծիկով):

Որտեղ Ռ y-ը պողպատի նախագծման դիմադրությունն է.

Ե- առաձգական մոդուլ;

λ - գավազանի ճկունությունը, որը հաշվարկվում է բանաձևով.

Որտեղ լ ef-ը ձողի հաշվարկված երկարությունն է.

եսհատվածի իներցիայի շառավիղն է։

Արդյունավետ երկարություններ լ SP 16.13330 10.3.1 կետի համաձայն հաստատուն խաչմերուկի էֆ սյուները (սյուները) կամ աստիճանավոր սյուների առանձին հատվածները պետք է որոշվեն բանաձևով.

Որտեղ լսյունակի երկարությունն է;

μ - արդյունավետ երկարության գործակիցը.

Արդյունավետ երկարության գործոններ μ Մշտական ​​խաչմերուկի սյուները (սյուները) պետք է որոշվեն կախված դրանց ծայրերը ամրացնելու պայմաններից և բեռի տեսակից: Ծայրերի և բեռնվածքի տեսակի ամրագրման որոշ դեպքերի համար արժեքները μ ներկայացված են հետևյալ աղյուսակում.

Բաժնի պտտման շառավիղը կարելի է գտնել պրոֆիլի համար համապատասխան ԳՕՍՏ-ում, այսինքն. պրոֆիլը պետք է նախապես հստակեցված լինի, և հաշվարկը կրճատվի բաժինների թվարկումով:

Որովհետեւ Պտտման շառավիղը 2 հարթություններում պրոֆիլների մեծ մասի համար ունի տարբեր արժեքներ 2 հարթությունների վրա (միայն խողովակը և քառակուսի պրոֆիլը ունեն նույն արժեքները) և ամրացումը կարող է տարբեր լինել, հետևաբար հաշվարկված երկարությունները նույնպես կարող են տարբեր լինել, ապա կայունության համար հաշվարկը պետք է կատարվի 2 ինքնաթիռի համար։

Այսպիսով, այժմ մենք ունենք բոլոր տվյալները պայմանական ճկունությունը հաշվարկելու համար:

Եթե ​​վերջնական ճկունությունը մեծ է կամ հավասար է 0,4-ին, ապա կայունության գործակիցը φ հաշվարկվում է բանաձևով.

գործակցի արժեքը δ պետք է հաշվարկվի բանաձևով.

հավանականություն α Եվ β տես աղյուսակը

Գործակիցների արժեքները φ , այս բանաձևով հաշվարկված, պետք է ընդունվի ոչ ավելի, քան (7.6 / λ 2) 3,8-ից ավելի պայմանական ճկունության արժեքներով. 4.4 և 5.8 բաժինների a, b և c տեսակների համար համապատասխանաբար:

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

Գործակիցների արժեքները φ տրված են SP 16.13330-ի Հավելված D-ում:

Այժմ, երբ բոլոր նախնական տվյալները հայտնի են, մենք հաշվարկում ենք սկզբում ներկայացված բանաձևի համաձայն.

Ինչպես վերը նշվեց, 2 ինքնաթիռի համար անհրաժեշտ է կատարել 2 հաշվարկ։ Եթե ​​հաշվարկը չի բավարարում պայմանը, ապա մենք ընտրում ենք նոր պրոֆիլ՝ հատվածի պտտման շառավիղի ավելի մեծ արժեքով։ Հնարավոր է նաև փոխել դիզայնի մոդելը, օրինակ՝ կախովի կցորդը կոշտի փոխելով կամ սյունը կապանքներով ամրացնելով, գավազանի գնահատված երկարությունը կարող է կրճատվել:

Բաց U-աձև հատվածի ամուր պատերով սեղմված տարրերը խորհուրդ է տրվում ամրացնել տախտակներով կամ վանդակաճաղերով: Եթե ​​ժապավեններ չկան, ապա կայունությունը պետք է ստուգվի ճկման ճկվող-ոլորային ձևի կայունության համար՝ համաձայն SP 16.13330-ի 7.1.5 կետի:

3. Ուժը երկայնական ուժի և ճկման պահերի համակցված գործողության ներքո

Որպես կանոն, սյունը բեռնված է ոչ միայն առանցքային սեղմիչ բեռով, այլև ճկման պահով, օրինակ, քամուց: Պահը ձևավորվում է նաև, եթե ուղղահայաց բեռը կիրառվում է ոչ թե սյունակի կենտրոնում, այլ կողքից։ Այս դեպքում անհրաժեշտ է ստուգման հաշվարկ կատարել SP 16.13330-ի 9.1.1 կետի համաձայն՝ օգտագործելով բանաձևը.

Որտեղ Ն- երկայնական սեղմման ուժ;

Ա n-ը զուտ խաչմերուկի տարածքն է (հաշվի առնելով անցքերով թուլացումը);

Ռ y-ը պողպատի նախագծման դիմադրությունն է.

γ c-ն աշխատանքային պայմանների գործակիցն է (տես SP 16.13330-ի աղյուսակ 1);

n, СxԵվ Сy- SP 16.13330-ի E.1 աղյուսակի համաձայն վերցված գործակիցները

MxԵվ իմ- պահեր X-X և Y-Y առանցքների մասին;

Վ xn, min և Վ yn,min - հատվածի մոդուլը X-X և Y-Y առանցքների համեմատ (կարելի է գտնել ԳՕՍՏ-ում պրոֆիլում կամ տեղեկատու գրքում);

Բ- բիմոմենտ, SNiP II-23-81 * այս պարամետրը ներառված չի եղել հաշվարկներում, այս պարամետրը ներդրվել է աղավաղումը հաշվի առնելու համար.

Վω,min – հատվածային հատվածի մոդուլ:

Եթե ​​առաջին 3 բաղադրիչների հետ կապված հարցեր չպետք է լինեն, ապա բիմոմենտի հաշվառումը որոշակի դժվարություններ է առաջացնում:

Բիմոմենտը բնութագրում է հատվածի դեֆորմացիայի լարվածության բաշխման գծային գոտիներում ներմուծված փոփոխությունները և, ըստ էության, հակառակ ուղղություններով ուղղված մոմենտի զույգ է։

Հարկ է նշել, որ շատ ծրագրեր չեն կարող հաշվարկել բիմոմենտը, այդ թվում՝ SCAD-ը դա հաշվի չի առնում։

4. Ձողի վերջնական ճկունության ստուգում

Սեղմված տարրերի ճկունություն λ = lef / i, որպես կանոն, չպետք է գերազանցի սահմանային արժեքները λ u տրված է աղյուսակում

Այս բանաձևում α գործակիցը պրոֆիլի օգտագործման գործակիցն է՝ ըստ կենտրոնական սեղմման տակ կայունության հաշվարկի։

Ինչպես նաև կայունության հաշվարկը, այս հաշվարկը պետք է կատարվի 2 ինքնաթիռի համար:

Եթե ​​պրոֆիլը չի ​​տեղավորվում, ապա անհրաժեշտ է փոխել հատվածը՝ ավելացնելով հատվածի պտտման շառավիղը կամ փոխելով նախագծման սխեման (փոխել ամրացումները կամ ամրացնել կապերով՝ գնահատված երկարությունը նվազեցնելու համար):

Եթե ​​կրիտիկական գործոնը վերջնական ճկունությունն է, ապա պողպատի դասակարգը կարելի է ընդունել որպես ամենափոքրը: պողպատի դասը չի ազդում վերջնական ճկունության վրա: Օպտիմալ տարբերակը կարելի է հաշվարկել ընտրության մեթոդով:

Տեղադրված է Նշված ,

B-հենասյունի հաշվարկ

Դարակները կոչվում են կառուցվածքային տարրեր, որոնք աշխատում են հիմնականում սեղմման և երկայնական ճկման մեջ:

Դարակը հաշվարկելիս անհրաժեշտ է ապահովել դրա ամրությունն ու կայունությունը։ Կայունության ապահովումը ձեռք է բերվում դարակի հատվածի ճիշտ ընտրությամբ:

Կենտրոնական սյունակի նախագծման սխեման ընդունվում է ուղղահայաց բեռի համար հաշվարկելիս, ինչպես կախված է ծայրերում, քանի որ այն եռակցված է ներքևում և վերևում (տես Նկար 3):

B-սյունը կրում է հատակի ընդհանուր քաշի 33%-ը:

Հատակի ընդհանուր քաշը N, կգ որոշվում է՝ ներառյալ ձյան քաշը, քամու բեռը, ջերմամեկուսացումից բեռը, ծածկույթի շրջանակի ծանրությունից բեռը, վակուումից բեռը:

N \u003d R 2 գ,. (3.9)

որտեղ g-ը համաչափ բաշխված ընդհանուր բեռն է, կգ / մ 2;

R-ը տանկի ներքին շառավիղն է, մ.

Հատակի ընդհանուր քաշը կազմված է հետևյալ տեսակի բեռներից.

• 1. Ձյան բեռ, գ 1: Ընդունված g 1 \u003d 100 կգ / մ 2 .;
• 2. Ջերմամեկուսացումից բեռ, գ 2. Ընդունված g 2 \u003d 45 կգ / մ 2;
• 3. Քամու ծանրաբեռնվածություն, գ 3: Ընդունված g 3 \u003d 40 կգ / մ 2;
• 4. Ծածկույթի շրջանակի ծանրությունից բեռ, գ 4: Ընդունված g 4 \u003d 100 կգ / մ 2
• 5. Հաշվի առնելով տեղադրված սարքավորումները, g 5. Ընդունված գ 5 \u003d 25 կգ / մ 2
• 6. Վակուումային բեռ, g 6: Ընդունված g 6 \u003d 45 կգ / մ 2:

Իսկ համընկնման ընդհանուր քաշը N, կգ.

Դարակի կողմից ընկալվող ուժը հաշվարկվում է.

Դարակի պահանջվող լայնական հատվածը որոշվում է հետևյալ բանաձևով.

Տես 2, (3.12)

որտեղ N-ը հատակի ընդհանուր քաշն է, կգ;

1600 կգֆ / սմ 2, պողպատի համար Vst3sp;

Կառուցվածքային առումով ընդունված է երկայնական ճկման գործակիցը = 0,45:

ԳՕՍՏ 8732-75-ի համաձայն, կառուցվածքայինորեն ընտրված է D h \u003d 21 սմ արտաքին տրամագծով խողովակ, d b \u003d 18 սմ ներքին տրամագծով և 1,5 սմ պատի հաստությամբ, ինչը թույլատրելի է, քանի որ խողովակի խոռոչը կլցվի կոնկրետ.

Խողովակների խաչմերուկի մակերեսը, F:

Որոշվում է պրոֆիլի իներցիայի պահը (J), իներցիայի շառավիղը (r): Համապատասխանաբար.

J = սմ4, (3.14)

որտեղ են հատվածի երկրաչափական բնութագրերը.

Իներցիայի շառավիղ.

r=, սմ, (3.15)

որտեղ J-ը պրոֆիլի իներցիայի պահն է.

F-ը պահանջվող հատվածի տարածքն է:

Ճկունություն:

Դարակի լարումը որոշվում է բանաձևով.

կգ/սմ (3,17)

Միևնույն ժամանակ, համաձայն Հավելված 17-ի աղյուսակների (Ա.Ն. Սերենկո) = 0,34

Դարակի բազայի ամրության հաշվարկ

Հիմքի վրա նախագծային ճնշումը P որոշվում է հետևյալով.

P \u003d P "+ R st + R bs, կգ, (3.18)

R st \u003d F L գ, կգ, (3.19)

R bs \u003d L g b, կգ, (3.20)

որտեղ՝ P «- ուղղահայաց դարակի ուժը P» \u003d 5885,6 կգ;

R st - քաշային դարակաշարեր, կգ;

g - պողպատի տեսակարար կշիռ: g \u003d 7,85 * 10 -3 կգ /:

R bs - քաշային բետոն, որը լցվում է դարակաշարի մեջ, կգ;

g b - բետոնի դասի տեսակարար կշիռը g b \u003d 2.4 * 10 -3 կգ /:

Կոշիկի ափսեի պահանջվող տարածքը ավազի հիմքի վրա թույլատրելի ճնշման տակ [y] f \u003d 2 կգ / սմ 2:

Ընդունվում է կողային սալաքար՝ aChb \u003d 0,65×0,65 մ: Բաշխված բեռը, q սալաքարի 1 սմ-ի համար որոշվում է.

Գնահատված ճկման պահը, M:

Դիմադրության գնահատված պահը, W:

Ափսե հաստությունը d:

Վերցված է ափսեի հաստությունը d = 20 մմ: