Сварные конструкции (стр. 7 из 8)

Схема нагружения и эпюры изгибающих моментов в концевой балке

Момент в вертикальной плоскости:

Реакции опор

Момент в горизонтальной плоскости:

Реакции опор

Проверка прочности сечения

Рис. .. Поперечное сечение концевой балки

Концевая балка представляет собой балку коробчатого сечения материал Ст3сп ГОСТ 535-88 (рис. ..):

Высота концевой балки

Ширина концевой балки

Расстояние между стенками балки

Толщину стенок и полок концевой балки примем равной

Момент инерции относительно оси X:

Момент инерции относительно оси Y:

Допускаемое напряжение:

Для стали Ст3сп ГОСТ 535-88 расчетное сопротивление

Коэффициент неполноты расчета для концевой балки

, т.к. мы не учитываем закручивание балки.

Расчетное напряжение:

Расчет массы главной фермы

Общая масса главной фермы по первому варианту будет складываться из массы поясов, стоек и раскосов:

,

где

Общая масса стержней каждого типа рассчитывается по формуле:

,

где

Для первого варианта главной фермы:

Для второго варианта главной фермы:

Расчет сварных соединений.

Главная ферма ( по первому варианту):

Для угловых швов проверка производится по формуле

, где

равным

отсюда следует, что

– площадь наименьшего сечения швов

– коэффициент, учитывающий форму шва, и равный .

– катет сварного шва

Крепление главной фермы к концевой балке:

Расчетная схема:

Рис. Расчетная схема для проверки прочности сварного соединения главной фермы с концевой балкой

Расчетная нагрузка:

где

- распределенная нагрузка на главную ферму;

- пролет фермы;

- вертикальная сила от давления колес тележки;

Условие прочности сварного соединения:

где

- коэффициент учитывающей способ сварки;

– длина сварного шва;

- допускаемое напряжение для сварных швов;

- катет сварного шва.

Длина сварного шва:

Для обеспечения надежного соединения фланговые швы делаем длиной l_Ф=360 мм каждый и лобовые швы по l_Л=30 мм минимально допустимыми.

Расчет крепления раскосов и стоек к косынкам(первого варианта):

Расчетная схема:

Расчет швов раскоса первого варианта:

k=8 мм

Определим необходимую длину швов

l_л=125 мм

фланговые швы делаем минимально допустимыми l_ф=30 каждый.

Расчет швов стойки первого варианта:

k=3 мм

Определим необходимую длину швов

l_л=90 мм

l_ф=30 мм

Расчет сварного шва соединяющего нижний пояс с концевой балкой (первый и второй вариант)

Определим необходимую длину швов

фланговые швы делаем по

. c запасом

Горизонтальная ферма:

Как и для главной фермы прочность сварных соединений проверяется по формуле

, где

а площадь сечения швов

Катет сварного шва k принимаем таким же как и при сварке элементов главной фермы

.