Šiame puslapyje parodytas medinės sijos įlinkio ir leistinos apkrovos apskaičiavimas pagal medžiagų stiprumo (atsparumo medžiagoms) mokslo reikalavimus.
Pagal straipsnio tekstą pasistengsiu kiek įmanoma aiškiau paprastais žodžiais padėti lentynose kiekvieną aspektą. Skaičiuodamas parametrus, imu apskaičiuotus medienos duomenis, remiantis 3 klase, nes kitų veislių labai sunku rasti, deja, 90% jų eksportuojama iš šalies.
Skaičiavimai trunka šiek tiek laiko, ir visi jie galiausiai priklauso nuo lenkimo momento veikimo skaičiavimo (pasipriešinimo momento nustatymas + leistinas įlinkis).
Žemiau pateikiama pagrindinė jūsų sijos matmenų ir pasipriešinimo momento priklausomybės lentelė, iki kurios sumažėja visas skaičiavimas.
Kaip pavyzdį skaičiavimui imu standartinį medienos ilgį - 6 metrus, o žingsnis tarp sijų - 60 cm. (Žinoma, šie parametrai bus skirtingi kiekvienam)
Pagrindinės sąvokos:
- Sijos aukštis (a) - atstumas tarp sijų ašių (centrų);
- Sijos ilgis (L) - medienos ilgis;
- Etalono ilgis (Loп) - sijos dalies, paremtos ant atraminės konstrukcijos, ilgis;
- Efektyvus ilgis (Lo) - sijos ilgis tarp guolių kaladėlių centrų;
- Aiškus ilgis (Lw) - kambario plotis (nuo atramos iki atramos).
Skaičiavimas pradedamas nuo funkcinės patalpos paskirties. Jei mūsų grindys yra gyvenamosios patalpos, vidutinė žmonių laikinai sukurta apkrova gyvenant lygi 150 kg / kv. arba 1,5 kPa (P1). Privalomas apskaičiavimo parametras yra patikimumo koeficientas, lygus - 1,2 (K1)tai tyčia padidina projektinę maržą 20%.
Dabar mes apskaičiuojame apkrovą pagal savo grindų svorį (P2). Jis lygus pačių sijų svoriui + apvalkalas iš apačios + izoliacija + grubios ir galutinės grindys. Vidutiniškai ši vertė taip pat yra 150 kg / kv. M., į kurią mes atsižvelgiame. Šiame etape nustatėme 1,3 saugos koeficientą, t. trisdešimt% (K2). Veiksnys yra tinkamas, nes ateityje grindis galima pakeisti sunkesnėmis arba nusprendžiame pakabinti sunkias lubas.
Mes atsižvelgiame į bendrą apkrovą: Psumm = P1 * K1 + P2 * K2 = 1,5 * 1,2 + 1,5 * 1,3 = 3,75 kPa
Mes atsižvelgiame į standartinę apkrovą: Rnorm = P1 + P2 = 1,5 + 1,5 = 3 kPa
Kitas žingsnis, apskaičiuojant numatomą ilgį (Lo). Kaip pavyzdį paimame sijos atramos plotą ant sienos Lop = 120 mm, taigi apskaičiuotas ilgis yra:
Lo = L - 2 (Lop / 2) = L - Lop = 6 - 0,12 = 5,88 m.
Toliau apsvarstykite sijos apkrovą: Apskaičiuota = Ptot * a = 3,75 * 0,6 = 2,25 arba 225 kg / m. (kuo didesnis sijų laiptelis, tuo didesnė sijos apkrova)
Be to, norminė apkrova: Qnorm = Pnorm * a = 3 * 0,6 = 1,8 arba 180 kg / m.
Nustatykite projektavimo pastangas:
Didžiausia šoninė jėga: Q = (Qcalc * Lo) / 2 = 6,6
Didžiausias lenkimo momentas: M = (Qcal * Lo ^ 2) / 8 = 9,72
Aukščiau mes apibrėžėme pagrindinius spindulio komponentus, dabar pats skaičiavimas:
Lenkimo momento veiksmas:
M / W
W yra skerspjūvio atsparumo momentas,
Ri - medienos atsparumas lenkimui (3 medienos klasei = 10 MPa.)
Pagal aukščiau pateiktą formulę gauname reikiamą pasipriešinimo momentą W = M / Ri,
W = 9,72 / 10 = 0,972 = 972 kub.
Grįžtame prie pirmiau pateiktos plokštės (pateiktos pačioje straipsnio pradžioje), kur pasipriešinimo momentų vertės jau pateikiamos gatavoje formoje, ir parenkame skyrių suapvalinant.
P.S. Jei turite nestandartinį spindulį, tada jo pluošto momentą galima gauti pagal formulę: W = (b * h ^ 2) / 6, kaip ir visos nurodytos plokštelės vertės.
Kaip matote, yra daugybė skyrių, kurie atitinka mūsų skaičiavimus. Taigi, mes pasirenkame siją (1056> 972), kurios plotis b = 110 mm. o aukštis h = 240 mm.
Pasirinkę spindulį, mes patikriname - atsižvelgiame į leistiną įlinkį ir, jei jis netenkina mūsų estetinių parametrų (stiprus pasvirimas, nepaisant konstrukcijos patikimumo), pasirinkite sekciją su didesniu skerspjūvio atsparumo momentu sijos.
Įlinkio apskaičiavimas:
Apskaičiuojame inercijos momentą: Aš = (b * h ^ 3) / 12 = 110 * 240 ^ 3/12 = 12672 cm ^ 4
Nustatykite deformaciją pagal formulę: f = 5/384 * (Qnorm * Lo ^ 4) / (E * I), kur:
E - medienos elastingumo modulis, paimtas 10 000 MPa.
Taigi, f = 0,0130208 * (1,8 * 1195,389) / (10 000 * 12672) = 2,21 cm.
Gavę išlinkimą (įlinkimą) išilgai vertikalios centrinės ašies - 2,21 cm, turime palyginti su lentelės verte pagal estetinius ir psichologinius parametrus (žr. E.1 lentelė)
Pagal lentelę turime vertikalių ribų įlinkius L / xxx. Norėdami palyginti mūsų vertę su šia charakteristika, turite gauti didžiausių leistinų verčių parametrą, todėl apskaičiuotą ilgį padalijame iš deformacijos Lo / f = 5,88 / 2,21 = 266. Šis parametras yra atvirkščiai proporcingas ilgiui, todėl jis turėtų būti didesnis nei ne mažesnis už lentelę.
Kadangi skaičiavime naudojome 6 m ilgio spindulį, E1 lentelėje randame atitinkamą eilutę ir jos vertę:
Gautas parametras 266 < 200 (mažiau nei lentelėje), todėl mūsų pluošto įlinkis bus mažesnis, nes jis laisvai telpa į būseną.
Pasirinktas spindulys - atlieka visus skaičiavimus! Tai viskas! Prašau naudoti!
___________________________________
Be to, kanale planuojama surengti medžiagų seriją, kaip pašalinti sijų be atramų ir kolonų deformaciją.
Tolesniuose straipsniuose aprašysiu kanalų ir I spindulių skaičiavimus. Pakalbėkime apie plataus flanšo I sijas, kur ir kokius tipus yra optimaliau naudoti, sumažinant grindų aukštį ir padidinant stiprumą.
Jei šios temos įdomios, užsiprenumeruokitemano kanalas!
Žinant trigonometriją, jums nereikia šokinėti aplink stogą matavimo juosta. Praktiniai pavyzdžiai
Kaip nustatyti objekto aukštį šalia ar per atstumą? Pagrindiniai 5 būdai!
Griovimo istorija: „O statybos leidimas? Nagi, tada mes tai gausime! "