Определяем величину перегрузки
×100 % %=5,0 % . Условие экономичности выполняется, поэтому выбираем двутавр №16.
Замечание. Если бы последнее условие не выполнялось, т.е. перегрузка , то в этом случае следовало бы выбрать двутавр №18. Определить для него максимальное напряжение. А вот величину недогрузки определять не нужно. Проведем теперь подбор сечения, состоящего из двух швеллеров (рис.20). По определению момента сопротивления
, но , поэтому
. Здесь с индексом “шв”обозначается момент инерции и момент сопротивления одного швеллера, а без индекса - момент инерции и момент сопротивления двух швеллеров. Приравнивая и , получаем, что момент сопротивления одного швеллера должен удовлетворять условию
см3.
По сортаменту прокатной стали (прил.2) выбираем швеллер № 12, т.к. его момент сопротивления 50,6 см3, тогда
=2·50,6 см3=101,2 см3=101,2·10-6 м3.
Для выбранного сечения проверяем выполнение условия прочности:
180,83 МПа =181 МПа > [s ] =160 МПа. Последнее условие показывает, что балка перегружена и, очевидно, что величина перегрузки превышает 5%. Поэтому выбираем следующий по номеру швеллер № 14. Его момент сопротивления 70,2 см3, тогда
2·70,2 см3= 140,4 см3= 140,4·10-6 м3.
130,34 МПа = 130 МПа < [s ] = 160 МПа. Условие прочности для сечения, состоящего из двух швеллеров №14, выполняется. Итак, имеем два варианта сечений, которые можем принять для рассматриваемой балки: 1. Сечение из двутавра №16 с массой 1п.м = 15,9 кг (данные из сортамента) 2.Сечение из 2 швеллеров № 14 с массой 1п.м = 2·12,3 кг = 24,6 кг (данные из сортамента). Из двух сечений предпочтение отдаем более легкому, поэтому окончательно принимаем сечение балки из двутавра № 16.
Построение эпюры нормальных напряжений в опасном сечении балки по нормальным напряжениям
В опасном сечении балки (сечение D на рис.15) растянуты нижние волокна, поэтому в опасной точке 1 напряжение отрицательное и равно
– 168 МПа.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|