DSCN1658 (2)

212 7. Zasady obliczeń wytrzymałościowych śrub

Obliczenie belki górnej

Belkę górną (rys. 7.67) obliczamy z warunku na zginanie

M, ^ .

_Wx <K

Obliczenie przeprowadza się w zasadzie tylko w przekroju przechodzącym przez oś gniazda nakrętki oraz w miejscu styku przekroju teowego z gniazdem nakrętki. Pozostałe wymiary belki określa się konstrukcyjnie.

o.

Przyjmując ze szkicu wstępnego odległość między słupkami L = = 380 mm obliczymy moment gnący belki w przekroju osi gniazda

M

• —

QL

4

15000-380

4

= 1425000 N-mm.

Belkę wykonamy z żeliwa 21200, dla którego R_e = 300 MPa (PN-86/H--83101). Aby używać odpowiednią sztywność belki zakładamy współczynnik bezpieczeństwa X_m = 5, stąd dopuszczalne naprężenie przy zginaniu wynosi

Re 300

k_s=-g- = -^- =60 MPa

oraz

W,- M._ ₌ J4^00_ _{= !!}3_75fl ^

Kg    OU

Z drugiej strony

_w _ (D.-dJfĄ W_M---“•

Dla zewnętrznej średnicy piasty D, = 72 mm

Hp

,/ 6Wx

V Dz—dz

V

6-23750

72-42

= 68,9 mm.

Przyjmujemy wysokość piasty H, = 70 mm.

Zakładamy przekrój teowy o zmiennej wysokości i szerokości i następujących wymiarach w miejscu styku z piastą: wysokość teownika (równa wysokości piasty) H, = 70 mą szerokość B, = 75 mm i grubość obu półek g = 20 mm. Odległość środka ciężkości teownika od podstawy jest równa

+ 9 ,    9

y =

2    ⁺®^b,7

2 • {70 — 20)'

70+20

2-75

20

2 (70-20) + 20-75

Moment bezwładności przekroju będzie równy

= 24 mm.

_{+ 9(Ht}_₉₎    -»)*+ ^ _{+ S}B.

-    ₊ 20(20-20,JŁ2. +

+

20*75 ^24—yj =973333 mm¹

oraz wskaźnik wytrzymałości

W, = -O— = ⁹⁷³³³-³- = 21159 mm*.

]/aa 46

Moment zginający w rozpatrywanym przekroju

M = -0-1—___£«-\₌ 15000_/J80---Zł_)= = 1155000 N-mm,

* 2 \ 2 2/ 2 \ 2 2 1

a naprężenie gnące

_A.im.HI MPa.

°^a W* 21159

Wymiary przekroju teowego założono prawidłowo, gdyż spełniają warunek o_f < k_v.

Obliczenie głupków

Każdy słupek rozciągany jest siłą Q, =y*= 7500 N. Siłę zginającą określimy z zależności

*=-%--^Jilr—mmw.

gdzie L = 380 mm jest odległością między słupkami, a Jf. = 0,5Qd,tg(y+ +f0 = 0,5*15000*31,5-tg(3°28'+5°43') = 38200 N-mm — momentem skrę-