Курсовая работа: Проект балочной площадки

где h_cn = h – 2 t_n = 170 – 2·2 = 166 см .

Проверяем принятое сечение на прочность

Фактический момент инерции

I = (t_ст – h_ст ³ /12) + 2a² A_n = (1·166³ /12) + 2·84² ·100 = 1792391 см ⁴ ,

где a = h₀ /2 = 168/2 = 84 см .

Фактический момент сопротивления

W = I/( h/2) = 1792391/85 = 21087 см³ .

Напряжение по формуле составит

σ = M/ W = 4781·10⁵ /21087 = 226,7 < 230 МПа = R_y γ_c ,

условие удовлетворяется.

Проверяем касательные напряжения по нейтральной оси сечения у опоры балки

τ = QS/ It_ст = 1275000·11844/1792391·1 = 8425 Н/см² = 84 МПа < R_s γ_c = =135 МПа .

где S – статический момент полусечения

S = A_n ·(h₀ /2) + (A_ст /2)·(h_ст /4) = 100·84 + (1·166·166/2·4) = 11844 см ³

Полная площадь сечения баки

А = 166·1 + 2·100 = 366 см²

Масса 1 м балки (без ребер жесткости):

а = 366·100 (7850/10⁶ ) = 287 кг/м , а с ребрами жесткости 1,03·287 =

= 296 кг/м .

5. Расчет соединения поясов со стенкой

Сдвигающее усилие Т , приходящееся на 1 см длины балки составит:

T = τ·t_ст =QS_n /I = 1275·8400/1792391 = 6 кН ,

где S_n – статический момент пояса (сдвигаемого по стыку со стенкой) относительно нейтральной оси:

S_n = A_n ·( h₀ /2) = 10·84 = 8400 см³ .

Сдвигающая сила Т воспринимается двумя швами, тогда минимальная толщина этих швов при длине l_w = 1 см , будет

k_f ≥ QS_n / n· I·( βR_w )· γ_c = T/2·( βR_w )· γ_c = 6000/2·1·1·16200 = 0,185 см,

где ( βR_w ) – меньшее из произведений коэффициента глубины проплавления (β _f или β _z ) на расчетное сопротивление, принимаемое по условному срезу металла на границе сплавления шва (Rwzγwz ); при γ wt = γ wz = = 1 и для автоматической сварки проволокой d = 2 мм марки СВ – 08А (по ГОСТ 2246 – 70*) β f = 0,9 имели

β fRwfγ wf = 0,9·180·1 = 162 МПа.