Karavana pro auto na dvoře soukromého domova: příklad výpočtu ocelového krytu

V soukromém stavebnictví je rozšířené používání ocelových hal. Pod nimi jsou zaparkovaná auta, uspořádají rekreační oblast, atd. Nejoblíbenější z hlediska nosných konstrukcí ocelových konstrukcí. V článku se budeme zabývat příkladem výpočtu ocelového krytu pro automobil 6x6m a definujeme základní principy výběru průřezů pro konstrukci takového návrhu.

Pojmy 1. a 2. skupiny hraničních stavů. Obecná doporučení.

Konstrukční normy konstrukce ložiska rozlišují dva typy výpočtu - první a druhou skupinu hraničních stavů. Do první patří síla a celková stabilita, do 2. žlabu? Místní odolnost a flexibilita.

V některých případech je výběr požadované sekce více informativní ve 2. skupině hraničních stavů. Jedná se především o poměrně dlouhé, ale zároveň málo naložené prvky. Tato nuance je nezbytná - výběr průřezů ve 2. skupině je na rozdíl od výpočtu pevnosti poměrně jednoduchý. Ten vyžaduje nejen použití těžkopádných vzorců, ale také sběr břemen s následným výpočtem snahy přímo ve všech prvcích - od stojanů až po podpěrné štěrbiny farem, od jízd po vazby.

Doporučuje se, aby výška farem činila 1/15 jejího průjezdu. Tloušťka prvků by se podle norem neměla brát minimálně 2,5 mm při poloautomatickém svařování a méně než 4 mm při ručním obloukovém svařování. V nepřítomnosti vertikálních vazeb mezi regály by měl být uzel spojování regálů se základemtuhý

Metoda výpočtu pro 2. skupinu hraničních států.

Především je nutné prvky návrhu rozdělit na hlavní typy: sloupy (stoupačky), tyčí typu vazníku (zde také odkaz na komunikaci) a nosníky /dráhy. Pro první dva výpočty pro druhou skupinu PS je vybrat sekci s flexibilitou, ne menší, než je nutné. U nosníků /jízd se vypočítá průhyb - nesmí překročit přípustnou hodnotu.

Potřebné hodnoty flexibility jsou uvedeny v JV 16.13330.2011:

Tabulka požadovaných hodnot pružnosti pro stlačené prvky

Tabulka požadovaných hodnot pružnosti pro natažené prvky

V našem případě, ve sloupcích, horním pásu a stlačených ložiskových štěrbinách, by flexibilita neměla překročit 120 (čím vyšší číslo, tím pružnější prvek). Pro dolní pás farem (to je natažené) - ne více než 400.

Skutečná pružnost prvku se stanoví vydělením jeho vypočtené délky poloměrem setrvačnosti. Odhadovaná délka se určuje geometricky v závislosti na podmínkách kombinací.

Předpokládané délky jader zemědělských podniků.

Odhad délky jádrových spojů v tyčových konstrukcích.

Odhadované délky regálů (sloupců).

Odhadované délky řezů zemědělských podniků se rovnají jejich geometrické délce. Délka pásů farem od letadla (to je důležité) - vzdálenosti mezi horizontálními meziprostorovými vazbami. Délka regálů v tomto případě by měla být určena vzorci, protože v horní části je toRozbalení mezi regály přes konstrukci vrchlíku, ale neexistuje spojení s pevným vertikálním prvkem. Akcie mohou přijmout koeficient odhadované délky 2 (ve skutečnosti to bude přibližně 1,5). To znamená, že výška stojanů se násobí 1,5 a získáme jejich odhadovanou délku.

Po tomto není obtížné určit požadovaný poloměr setrvačnosti - odhadovaná délka se dělí na flexibilitu. Vzhledem k tomu, že u druhu válcovaného kovu jsou poloměry setrvačnosti uvedeny v centimetrech, odhadovaná délka musí být odebrána ve stejných jednotkách.

Takže ve výšce regálů, řekněme, 4m dostaneme vypočítanou délku 600cm s omezující pružností 120. Rozdělte 600/120 = 5cm. Předpokládejme, že náš zásobník bude ze čtvercové ocelové trubky podle GOST 8639-92. Otevřete sortiment:

Seřadit podle GOST 8639-92

Bohužel, poloměry setrvačnosti nejsou ve všech GOSTs specifikovány. Lze je však snadno spočítat vydělením momentu setrvačnosti na čtverec a braním druhé odmocniny výsledku. Například u trubky 100x6 je poloměr setrvačnosti 3,81 cm. A profil, který potřebujeme, je trubka 140x6 s poloměrem setrvačnosti 5,45 cm.

Podobně je snadné vybrat průřez pro zemědělské podniky. Jedinou obtížností je zde definice odhadované délky pásů farem z jejich letadla. Vezměme v úvahu následující konstrukci vrchlíku v rozsahu 6x6m a výšce na dno farmy 4m:

Celkový pohled na konstrukci závěsu automobilu.

Systém vypořádání.

Čelní pohled na konstrukční schéma vrchlíku.

ČervenáBarevný konektor je zvýrazněn ve středu návrhů nátěrů.

Schéma spojovacího bloku.

Tato jednotka odemyká pás vazníků (horních i dolních) ve středu krytu. Na druhé straně je tato funkce prováděna podružnými domy umístěnými v hlavní úrovni:

Podzemní farmy.

Vzdálenost mezi blokem svazku a lusky a odhadovaná délka dolního nataženého pásu farmy.

Vzhledem k tomu, že horní pás je stlačován, je účelné vytvořit jeho vypočítanou délku menší než dno (pružnost 120 a 400).

Svahy na horních pásech.

Pro nosníky neexistují žádné pružnosti. Druhá skupina hraničních stavů pro ně je charakterizována průhybem. Je určena vzorcem:

f /l = 0,013 * q * L ^ 4 /(E * I)

Kde q je lineárně rozložené zatížení na nosníku, L je jeho let (ve vzorci je tato hodnota 4. stupeň), E je modul deformace oceli (2 039 000 kg /cm2), I je moment setrvačnosti průřezu ze sortimentu. Je velmi důležité nahradit ve vzorci všechny jednotky ve stejných měrných jednotkách, aby se zabránilo deformačním hodnotám na t /m na deformačním modulu v kg /sm2 (například).

Přiřadíme jeden nebo jiný profil nosníku, v sortimentu zjistíme moment setrvačnosti (definici zatížení je uvedena níže) a vypočítáme průhyb. Dále ji provádíme s letem.

Normy určují hraniční hodnoty pro relativní průhyby pro hlavní nosníky 1/400 a menší 1/250. Průběhy patří k posledním. Pokud odchylka neodpovídá požadavkům - zvětšíme průřez a znovu zkontrolujte.

Sběrné náklady.

Na vrchlíku se vztahují tato zatížení: hmotnost konstrukcí (1,05), hmotnost sněhové pokrývky (1,4), vlastní hmotnost krytu (1,1). V závorkách je uvedena hodnota spolehlivosti součinitele zatížení, skutečná zátěž musí být vynásobena tímto faktorem. Zatížení větrem ve smyslu malé plavby a tvorba sání, vypouštění (a ne naopak) stojanů a farem zanedbaných.

Podívejme se například na výpočet vrchlíku s normativními hodnotami sněhové pokrývky 200 kg /m2 a hmotností střešní vrstvy 64 kg.
Vypočtené zatížení sněhem bude 200 * 1,4 = 280 kg /m2.

Odhadované zatížení z hmotnosti střešní vrstvy 64x1,1 = 70kg /m2.

Částka je 350 kg /m2. Stupeň běhů je 1 m, což znamená, že budou působit na lineárně rozložené zatížení q = 350 * 1 = 350 kg /m. Je to ona, kterou jsme vložili do vzorce odchylky. Pro extrémní jízdu bude šířka nákladového prostoru dvakrát menší, což povede k zatížení 175 kg /m. Tyto hodnoty jsou uvedeny bez ohledu na hmotnost konstrukcí.

Schéma aplikace zatížení.

Analýza schváleného konstrukčního schématu.

Po provedení výpočtu objemu v softwarovém komplexu "Lira" je možné provést analýzu přijatých konstruktivních rozhodnutí. Ve výpočetním souboru regálu je uveden oddíl 80x4, pásy a mřížka všech vazníků 40x3, vedených z trubky 60х40х3.

Hodnoty průhybů.

Kontrola první skupinou hraničních stavů.

Ověření druhou skupinou hraničních států.

KontrolaBylo to ve 2. skupině PS, která odhalila nedostatek průřezů v řadě prvků. "Nepřecházejte" regály, dráhy a opasky na farmách, svazích.

Provádíme výběr průřezů.

Horní pás farmy zavazadlového prostoru vyžaduje úsek 80x3.

Spodní pás farmy trupu je vyžadován úsekem 60x3.

Rascos je vyžadován úsekem 50x2, daný zpočátku hodnota 40x3 samozřejmě nepřesahovala přesně na flexibilitu.

Racky program vybere 140x4. Manuální výběr nám dal 140x5 kvůli nedostatku 140mm trubky s jemnější stěnou ve staré třídě.

Pro průchody pod takovým zatížením je zapotřebí potrubí 100 (h) x60x3.

Na základě této analýzy je vhodné zvýšit výšku zemědělských podniků, které se chovají v dílčích chovech, aby se standardizovala velikost křižovatky s hlavními zemědělskými podniky. Provedený výpočet jasně prokázal vyšší požadavky na velikost úseků, resp. Pro 2. skupinu hraničních stavů. S jednoduchým výběrem pružnosti /průhybu můžete snadno a rychle „spočítat“ nízko naložené ocelové konstrukce.