Определение места стыка

Момент инерции ослабления (отверстиями) сечения пояса.

см⁴.

Тоже сечения стенки.

см⁴_.

Где, см².

Момент инерции ослаблений всего сечения.

см⁴.

Момент инерции сечения с учетом ослаблений (нетто).

=1708 · 10³см⁴.

Так как величина 0,81 < 0,85.

В соответствии с п. 11.14. [1] условный момент инерции сечения нетто.

см⁴.

Условный момент сопротивления.

= 25 187 см³.

Предельный изгибающий момент в месте монтажного стыка.

· 10⁵ кгсм = 591 тм.

По эпюре изгибающих моментов определяем, что сечение с изгибающим моментом, равным предельному (591), находятся в 3 отсеке. Принимаем, что стык будет в 3 отсеке. Из уравнения M₃ для 3 отсека определим положение стыка (X_c).

.

.

м.

Расстояние от оси стыка до ближайшего поперечного ребра жесткости должно быть не менее 0,5 м. В противном случае следует уменьшить величину X_ст. Здесь 6 — 5,81 = 0,19 > 0,5 м.

Окончательно принимаем стык на расстоянии X_ст = 5,5 х м. от левой опоры. Внутренние усилия в месте стыка.

M_x=5,5 = 576,82 тм., Q_x=5,5 = 50,01 т.

Расчет стыка стенки

Момент, воспринимаемый стенкой.

= 103,6 тм.

Где, = 306,7 · 10³ см⁴. — момент инерции стенки с учетом ослаблений (нетто).

Поперечная сила, воспринимаемая стенкой.

Q_w = Q_x=5,5 = 50,01 x т.

Усилие, приходящиеся на крайний болт вертикального ряда от момента M_w.

16 827 кг.

То же от поперечной силы Q_w.

2084 кг.

Где, m — число болтов в вертикальном ряду.

Суммарное усилие, приходящаяся на крайний болт вертикального ряда.

16,95 т.

Предельное усилие многоболтового соединения, приходящееся на один болт в соответствии в п. 11.13 [1].

.

Здесь — наименьшее временное сопротивление материала болтов разрыву. По табл. 61[1] принимаем марку стали для высокопрочных болтов 30ХЗМФ «Селект».

= 2 количество плоскостей трения.

= 1,0 — коэффициент условия работы соединения при количестве болтов больше 10 п. 11. [1].

— коэффициент трения, принимаемый по табл.36 [1] в зависимости от способа обработки соединяемых поверхностей.

= 1,0 — коэффициент условия работы балки в месте стыка на высокопрочных болтах табл. 6, примечание 4 [1].

= 1,12 — коэффициент надежности при газопламенном способе обработки и при регулировании натяжения болтов по моменту закручивания табл. 36[1].

= 19,93 т. >=16,95 т.

= 17,58 < 20%.

Прочность соединения стенки обеспечена.

Расчет стыка пояса.

А) Определение числа болтов в стыке пояса.

Момент, воспринимаемый поясами.

576,82 — 103,6 = 473,22 тм.

Продольное усилие в поясе.

= 303,34 т.

Требуемое число болтов (по одну сторону от оси стыка).

=15,22.

Принимаем 16 болтов (четное число, больше чем).

Б) Проверка прочности накладок.

Пусть толщина накладок в поясе t_н = 14 мм > 0,5 · t_f = 0,5 · 2,5 = 1,25 мм.

Ширина наружной накладки b_н = b_f = 560 мм.

Ширина внутренний накладки должна быть не больше, чем.

0,5 · (b_f — 40) = 0,5 · (560 — 40) = 260 мм.

Принимаем = 250 мм. (кратно 10), тогда.

d₁ = b_н — 2 · = 560 — 500 = 60 мм. > 40 мм.

Площадь сечения накладок.

см² > см².

Прочность накладок обеспечена.