Определение числа высокоресурсных легированных шпилек для фрикционного присоединения опорного ребра из двух уголков охватывающих стенку
В сварных подкрановых балках есть опасная зона, где чаще всего возникают усталостные трещины [6,7],[33]. Эта зона пересечения трёх сварных швов, соединяющих опорное ребро с балкой, а именно: поясной горизонтальный шов, соединяющий стенку балки с верхним её поясом, вертикальный шов, соединяющий опорное ребро со стенкой балки, и горизонтальный шов, соединяющий опорное ребро с верхним поясом балки.
Устраним эту max опасную зону, соединив пару опорных рёбер со стенкой балки высокоресурснымсоединением – высокоресурсными
шпильками с гарантированной затяжкой гаек шпилек гайковёртом. Сталь шпилек легированная 38ХС. «Селект» [ ].
Шпильки, изготавливают технологичным способом – поперечной винтовой накаткой, что значительно повышает их выносливость и позволяет автоматизировать процесс их изготовления [ ].
Шпильки подвергнуты термообработке. Примем шпильки М24 с гарантированным натягом. Тогда несущая способность одной поверхности трения равна [21,c.40] (см. рис.8.4):
,
где Rbun= | 1350 МПа; |
Rbh = | 0,7×Rbun = 0,7×1350 = 945 МПа; |
= | 3,52 см2 – площадь сечения одной шпильки по нарезке; |
m = | 0,42 – коэффициент трения при зачистке поверхностей газопламенным способом; |
1,12 – коэффициент надёжности соединения при зазоре между шпилькой и стенкой отверстия 1 мм; | |
gb = | 0,9 – коэффициент условий работы болтового соединения. |
Несущая способность одной шпильки М24 с гарантированным натягом с двумя поверхностями трения равна:
.
Определим число шпилек : шт.
Примем = 14 шпилек М24 с термообработкой. Сталь легированная 38ХС. Общая несущая способность четырнадцати шпилек: = 14·2245,32 =34234,5 > Q = 27649,6 гН.
Прочность соединения на сдвиг обеспечена.
8.12. Заменяем двутавровый профиль с поясами из листов эквивалентным двутавровым профилем с поясами из тавров
16. Ориентировочно назначаем площадь сечения каждого из тавров
см2
принимаем два симметричных тавра 20 КТ 9[ ]:
габариты hТ´b = 21,71´41,52 см; масса: m = 154кг/м;
площадь сечения каждого тавра: AТ = 196 см2 ;
момент инерции: Jx =5130 см4; z0 =4,17 см;
толщины: стенки тавра: d=2,3 см; полки тавра: t = 3,7 см;
=21,71-4,17 = 17,54 см.
17. Определяем площадь сечения вставки из листа при: ,
18. Вычисляем высоту вставки из листа, заменяя пояса из листов поясами из тавров при = 39017,4 см2
получили высоту вставки = 149,3793 см и высоту сечения балки
H = hвст+ 2 hТ H = 149,3793 +2·21,71 =192,8.
Толщина вставки 224/149,3793 =1,5
20. Проверка. Вычисляем главный момент инерции двутавра с поясами из тавров и со стенкой соединяющей их:
=3761264 см4
Момент сопротивления: совпал с моментом сопротивления сечения из трёх листов!
Исходный прокатный двутавровый профиль без вставки (из тавров) : ;
(100%). Увеличение момент сопротивления двутавровый профиля со вставкой из листа по отношению к исходному сплошному прокатному двутавровому профилю . 3 December 2015 г.
Рис. 8.5. Сечение соединённых подкрановой и тормозной балок
Рисунки и подрисуночные подписи
Рис. 8.1. Определение критической силы и max изгибающего момента Мmax от двух единичных сил P
Рис. 8.2. Определение числа колёс, опирающихся на подкрановую балку критическая сила PКр слева от равнодействующей
Распечатка по программе Mmax от двух кранов к с.115
R=
Рис. 8.3. Определение Mmax от двух кранов грузоподъёмностью по 200 т
Рис. 8.4. Определение max поперечной силы Qmax от двух кранов грузоподъёмностью по 200 т
Рис. 8.5. Сечение соединённых подкрановой и тормозной балок
3 декабря 2015 г. заменить рельс