Q
=Q +V = -1+5,5=4,5 [кн]Q
=Q -q*1=4,5-1=3,5 [кн]Q
=Q -F=3,5-5= -1,5 [кн]Q
=Q -q*1= -1,5-1= -2,5 [кн]з. Строим эпюру поперечных сил.
и. Вычисляем изгибающие моменты
М
=0М
=-q*1*0,5= -0,5 [кн*м] (7.6)М
=-q*3,5*1,25+ V *2,5= 9,375 [кн*м]М
=-q*6*3+V *5-F*2,5= -3 [кн*м]й. Строим эпюру изгибающих моментов.
к. Определяем осевой момент сопротивления. Максимальный момент
М
=9,375[кн*м]W
= (7.7)для углеродистой стали обыкновенного качества
Ст3 [
]=160 МПаW
= =0,0586*10 [мм ]=0,0586*103[см ]По таблице сортимента проката выбираем двутавровую балку № 14, так как это наименьший профиль двутавра, масса одного метра длины равна 13,7 кг
л. Определяем вес балки
Q=q
*L , (7.8)где L-длина балки Q=13,7*6=82,2 кг
7.2 Расчет подвески
Балка подвешена на четырех уголках и крепится к балке перекрытия с помощью шпилек стянутых гайками, наиболее опасным будет состояние, когда тельфер расположен на краю наиболее длинной консоли. Коэффициент учитывающий динамические нагрузки на подвеску в момент отрыва груза от опоры
динамическая =1,2. а. Строим расчетную схему qтаб=13,7б. Наносим ось Z и реакции опор
в. Заменяем распределенную нагрузку на рассредоточенную Q=82,2 к
г. Определяем величину динамической нагрузки
Fg =
*F(7.9)Fg =1,2*5=6 [кн]
д. Составляем уравнение моментов относительно точки В
∑М
=0-Fg*1+Q*2,5-V
*5=0 (7.10)V
*5=-Fg*1+Q*2,5V
*5=-6+82,2*2,5V
*5=199,5V
=39,9 [кн]е. Составляем уравнение моментов относительно точки D
∑М
=0-Fg*6-Q*2,5-V
*5=0 (7.11)V
*5= Fg*6+Q*2,5V
*5=6*6+82,2*2,5V
*5=36+205,5V
*5=241,5V
=48,3 [кн]ж. Проверка
∑F
=0-Fg+V
-Q+V =0 (7.12)-6+48,3-82,2+39,9=0
-88,2+88,2=0
0=0
з. Определяем площадь сечения уголка с учетом того, что в точках B и D их установлено по 2
А=
, (7.13)для малоуглеродистых сталей [
]=[ ]=160МПаА=
=0,151*103 [мм2]=1,51[см2]и. По сортаменту проката выбираем уголок № 3,6, так как это наименьший профиль, вес одного метра длин 1,65 кг
й. Определяем вес подвесок с учетом того, что уголки подвески D равны уголкам подвески В
Р=р*L*4 (7.14)
примем L=1 метр
P=1,65*1*4=6,6 кг
7.3 Расчет шпилек
В связи с повышенными требованиями к грузоподъемным механизмам и учитывая возможность ослабления крепления гаек на шпильках, рассчитываем их из условия среза максимальной нагрузкой на подвесах, F= V
=48,3 [кн]А=
[мм2], (7.15)где [
] – допускаемое напряжение[ ]=100 МПаА=
=483 [мм2]а. Определяем диаметр шпилек
А=
(7.16)d=
= = =24,8 [мм]принимаем диаметр шпилек 27 мм, учитывая ослабление резьбой.
7.4 Расчет подвесок на смятие
В местах крепления на смятие, если не учитывать затяжку гаек, то уголки подвески в зоне контакта со шпильками будут испытывать напряжение смятия. По таблице сортамента для равнобокого уголка определяем толщину полки d=3 мм. Тогда площадь смятия составит
А
=d*d =3*27=81 [мм2] (7.17)а. Условие прочности на смятие имеет вид
= ≤ [ ], (7.18)где [
]=(1,2÷1,3)[ ], примем [ ]=200 МПа = =596,3 МПа596,3 МПа ≤ 200 МПа Условие прочности не выполняется, поэтому для усиления соединения устанавливаем втулки.
Определяем необходимую площадь смятия:
A
= (7.19)A
= =0,2415*103 [мм2]Длина втулки составит:
L=
(7.20)L=
=8,94Принимаем L=10 [мм]
Наружный диаметр втулки принимаем конструктивно D=35 [мм]
8. Охрана труда и окружающей среды
8.1 Общая характеристика организации работы по охране труда
Инструктажи являются важными в обеспечении безопасности труда. Согласно ГОСТ 12.0.004-90 предусмотрено проведение пяти видов инструктажа:
- вводный
- первичный
- вторичный
- повторный
- внеплановый
- целевой
Водный инструктаж проводится при поступлении на работу службой охраны труда предприятия. Этот инструктаж обязаны пройти все вновь поступившие на предприятие, а также командированные и учащиеся, прибывшие на практику. Цель этого инструктажа – ознакомить с общими правилами и требованиями охраны труда на предприятии.