Akademia Górniczo - Hutnicza

im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wydział Inżynierii Materiałowej
i Ceramiki

Podstawy Mechaniki i Konstrukcji Maszyn

Zadanie projektowe nr 2

Temat: Dobierz cechy konstrukcyjne kształtownika o przekroju kwadratowym obciążonego jak na rysunku. Element wykonany jest ze stali S235JR,
a jego długość wynosi 3200 [mm]. Wartość siły P wynosi 35 [kN].
Kąt nachylenia α wynosi 45[°]

Ewa Litwinek

Zajęcia: piątek 8:00 - 10:30

Kraków, listopad 2012

Schemat obciążonego kształtownika:

Dane	Obliczenia		Wynik
		1. Wyznaczenie wartości reakcji na podporach A i B z wykorzystaniem warunków równowagi
		Wyznaczenie wartości składowej poziomej reakcji na podporze A Ponieważ suma algebraiczna rzutów sił na oś x musi się równać 0, zatem:
P=35 [kN]		1.1.1 Wyznaczenie wartości składowej Px Z własności funkcji trygonometrycznych:
		Wyznaczenie wartości składowej pionowej reakcji na podporze A Ponieważ suma algebraiczna rzutów sił na oś y musi się równać 0, zatem:
		1.2.1.Wyznaczenie wartości składowej Py Z własności funkcji trygonometrycznych:
		1.2.2 Wyznaczenie wartości reakcji na podporze B Ponieważ suma momentów sił musi się równać 0, zatem:
		2. Wyznaczenie momentów gnących
		2.1 Wyznaczenie momentu gnącego w przedziale
l=3200[mm] =3,2[m]
		2.2. Wyznaczenie momentu gnącego w przedziale
		2.3 Wyznaczenie momentu gnącego w przedziale
		3. Wykresy
		3.1 Wykres momentu gnącego względem długości pręta
		3.2 Wykres sił ścinających 3.2.1 Obliczenie wartości sił ścinających T1, T2 i T3
		4. Obliczenie wymiarów kształtownika o przekroju kwadratowym
		4.1 Obliczenie wskaźnika przekroju na zginanie Wg
		4.1.1 Obliczenie naprężenia dopuszczalnego na zginanie kg
		4.2.1.1 Obliczenie naprężenia dopuszczalnego na rozciąganie kr
Re =235 [MPa] =235[N/mm^2]		4.2.1.2 Określenie wartości granicy plastyczności Re Dla materiału Re wynosi 235 MPa
		4.2.1.3 Obliczenie całkowitego współczynnika xc xc=x1*x2*x3*x4
		4.2.1.3.1 Dobór współczynnika pewności założeń x1 x1=1,2 znany gatunek materiału, zwykłe metody obliczeń Wg [1]	x1=1,2[-]
		4.2.1.3.2 Dobór współczynnika ważności przedmiotu x2 x2 =1,3 uwzględniona możliwość spowodowania wypadku - poważne uszkodzenie wielu części Wg [1]	x2 =1,3[-]
		4.2.1.3.3 Dobór współczynnika jednorodności materiału x3 x3 = 1,1 materiał walcowany Wg [1]	x3 = 1,1[-]
		4.2.1.3.4 Dobór współczynnika zachowania wymiarów x4 x4 =1,1 pręt Wg [1]	x4 =1,1[-]
		xc =1,2*1,3*1,1*1,1=1,89 [-]	xc=1,89[-]
		[MPa]	kr=124,34 [MPa]
			a=110[mm]

Literatura:

Niezgodziński M. E., Niezgodziński T.: Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe, WNT, Warszawa 1999