среди производителей
комплектующих
для систем вентиляции
производителя
вовремя
и профессионализм
Кронштейны
Определение предельной расчётной нагрузки на консоли
Задачи: построить расчётные модели консолей (Кронштейн Т-образный) сечениями 29,5х19,5 мм и 40х38 мм, итерациями найти максимальную силу на конце консоли, при которой напряжения в элементах консоли достигнут предельного значения расчетного сопротивления стали, проверить консоль на общую устойчивость в нелинейной постановке задачи.
Материалы:
Материалы, принятые при расчёте: марка стали консоли 08кп, марка стали подпятника Ст3.
Прочностные характеристики для стали 08кп по ГОСТ 1050-2013:
– Run = 370 МПа;
– Rуn = 196 МПа;
– Ru = Run / γm = 370 / 1,15 = 322 МПа;
– Rу = Ryn / γm = 196 / 1,15 = 170 МПа.
γm = 1,15 – коэффициент надёжности по материалу.
Прочностные характеристики для стали Ст3 по ГОСТ 380-2005:
– Run = 360 МПа;
– Rуn = 235 МПа;
– Ru = Run / γm = 360 / 1,1 = 327 МПа;
– Rу = Ryn / γm = 235 / 1,1 = 214 МПа.
γm = 1,1 – коэффициент надёжности по материалу.
Сечения:
Результаты расчёта на статическую нагрузку
Итерационными вычислениями была определена разрушающая нагрузка по двум вариантам нагружения:
1) в виде сосредоточенной силы на конце консоли;
2) в виде равномерно распределённой нагрузки по длине консоли.
Результаты расчётов сведены в таблицы ниже.
Таблица 1. Значение разрушающей нагрузки от сосредоточенной силы для консоли сечением 29,5х19,5 мм
|
Длина консоли сечением 29,5х19,5, мм |
Сосредоточенная на конце сила, кг |
|
150 |
66 |
|
200 |
42 |
|
250 |
35 |
|
300 |
28 |
|
400 |
22 |
|
500 |
19 |
|
600 |
17 |
|
800 |
15 |
|
1000 |
14 |
Таблица 2. Значение разрушающей нагрузки от сосредоточенной силы для консоли сечением 40х38 мм
|
Длина консоли сечением 40х38, мм |
Сосредоточенная на конце сила, кг |
|
200 |
88 |
|
300 |
68 |
|
400 |
54 |
|
500 |
42 |
|
600 |
36 |
|
700 |
31 |
|
800 |
27 |
|
900 |
24 |
|
1000 |
22 |
|
1100 |
21 |
|
1500 |
17 |
Таблица 3. Значение разрушающей распределённой нагрузки для консоли сечением 29,5х19,5 мм
|
Длина консоли сечением 29,5х19,5, мм |
Разрушающая нагрузка равномерно распределённая по длине консоли, кг |
|
150 |
146 |
|
200 |
107 |
|
250 |
81 |
|
300 |
63 |
|
400 |
46 |
|
500 |
36 |
|
600 |
31 |
|
800 |
22 |
|
1000 |
17 |
Таблица 4. Значение разрушающей распределённой нагрузки для консоли сечением 40х38 мм
|
Длина консоли сечением 40х38, мм |
Разрушающая нагрузка равномерно распределённая по длине консоли, кг |
|
200 |
165 |
|
300 |
133 |
|
400 |
97 |
|
500 |
80 |
|
600 |
68 |
|
700 |
59 |
|
800 |
51 |
|
900 |
45 |
|
1000 |
43 |
|
1100 |
39 |
|
1500 |
30 |
Результат разрушающей нагрузки на усталость материала
Для учёта динамического воздействия нагрузок применяется формула расчёта на усталость:
где σmax - наибольшее по абсолютному значению напряжение в рассчитываемом сечении элемента;
α = 0,77 - коэффициент, учитывающий число циклов нагружений n;
Rν = 155 МПа - расчетное сопротивление усталости, принимаемое в зависимости от временного сопротивления стали Run < 420 МПа.
Таблица 5. Значение разрушающей нагрузки от сосредоточенной силы при расчёте на усталость для консоли сечением 29,5х19,5 мм
|
Длина консоли сечением 29,5х19,5, мм |
Сосредоточенная на конце сила, кг |
|
150 |
24 |
|
200 |
16 |
|
250 |
14 |
|
300 |
10 |
|
400 |
8 |
|
500 |
6 |
|
600 |
5 |
|
800 |
4,5 |
|
1000 |
3,5 |
Таблица 6. Значение разрушающей нагрузки от сосредоточенной силы при расчёте на усталость для консоли сечением 40х38 мм
|
Длина консоли сечением 40х38, мм |
Сосредоточенная на конце сила, кг |
|
200 |
33 |
|
300 |
24 |
|
400 |
20 |
|
500 |
15 |
|
600 |
13 |
|
700 |
11 |
|
800 |
10 |
|
900 |
9 |
|
1000 |
8 |
|
1100 |
7 |
|
1500 |
6 |
Таблица 7. Значение разрушающей нагрузки от сосредоточенной силы при расчёте на усталость для консоли сечением 29,5х19,5 мм
|
Длина консоли сечением 29,5х19,5, мм |
Разрушающая нагрузка равномерно распределённая по длине консоли, кг |
|
150 |
61 |
|
200 |
39 |
|
250 |
30 |
|
300 |
24 |
|
400 |
16 |
|
500 |
12 |
|
600 |
11 |
|
800 |
7 |
|
1000 |
5 |
Таблица 8. Значение разрушающей нагрузки от сосредоточенной силы при расчёте на усталость для консоли сечением 40х38 мм
|
Длина консоли сечением 40х38, мм |
Разрушающая нагрузка равномерно распределённая по длине консоли, кг |
|
200 |
68 |
|
300 |
47 |
|
400 |
36 |
|
500 |
30 |
|
600 |
25 |
|
700 |
21 |
|
800 |
19 |
|
900 |
17 |
|
1000 |
15,5 |
|
1100 |
14 |
|
1500 |
10 |
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 150 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 200 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 250 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 300 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 400 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 500 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 600 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 800 мм
Расчёт консоли сечением 29,5х19,5 мм длиной 1000 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 200 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 300 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 400 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 500 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 600 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 700 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 800 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 900 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 1000 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 1100 мм
Расчёт консоли сечением 40х38 мм длиной 1500 мм
Благодаря тесному многолетнему сотрудничеству компании SUPLER с поставщиками комплектующих для вентиляционных систем, а также наличию собственной производственной площадки, мы предлагаем нашим клиентам надежную сертифицированную продукцию по доступным ценам.
Обратившись в компанию SUPLER, вы получите бесплатную квалифицированную помощь в подборе качественных комплектующих для систем вентиляции и сможете выгодно купить у нас все необходимое.
