Розрахунок та конструювання опорного вузла

Розрахунок опорного ребра головної балки виконуємо за умови роботи на зминання і стійкість. Ребро навантажене опорною реакцією кН. Визначаємо площу опорного ребра при розрахунковому опорі на зминання МПа, R_p=R_u, т.51 [1] см².

Задаємося шириною ребра см та визначаємо товщину ребра см.

Приймаємо переріз опорного ребра 240´20 мм, см². Перевіряємо опорне ребро з частиною стінки на стійкість:

Рис. 3.5. Схема опорного ребра головної балки

МПа ,

де розрахункова площа опорного ребра і частини стінки балки

см²;

якщо опорна частина головної балки має вигляд

;

момент інерції опорного ребра см⁴;

радіус інерції опорного ребра

гнучкість , за таблицею 72 [1].

Торець ребра, котрий опирається на опорний столик, потрібно стругати.

Визначаємо катет зварного шву, який кріпить опорне ребро до стінки балки за формулою

см.

Приймаємо конструктивно мм за таблицею 38 [1].

3.6.1. Розрахунок болтового з¢єднання допоміжної балки і головної балки

Використаємо формулу міцності болтового з¢єднання на зсув

n > ,

де R_bs=150 МПа для класу міцності 4.6, таблиця 58 [1] (попередньо приймається);

А=3.14 см² – площа болта (таблиця 62 [1]) діаметром 20 мм (діаметр приймається);

γ_b=0.9 – коефіцієнт умов роботи для класу точності “В”, таблиця 35[1];

n_s =1 – кількість площин зрізання для одного болта.

З¢єднання має більшу несучу здатність на зминання. Отримуємо 5 болтів класу 4.6, d=20 мм.

Рис. 3.6. Схема з’єднання допоміжної та головної балки

При конструюванні болтового з’єднання необхідно виконати такі вимоги – мінімальна відстань поздовж зусилля між отворами 2.5 діаметра, від краю до центра отвору 2 діаметра (діаметри отворів).