Подобрать сечение стежней АС, ВС и проверить их прочность, если стержень АС состоит из 2-х равнобоких уголков, а стержень из круглого проката. На кронштейн действует нагрузка F = 460 кН. Допускаемые напряжения [Gp]=140 МПа, [Gc]=100 МПа.
Решение
Из 1-го задания знаем реакции опор: RB = 390,4 кН, RC = 364,3 кН.
Стержень АС работает на растяжение, стержень ВС – на сжатие. Из условия прочности при растяжении, сжатии, подбираем сечение стержней.
G=NA≤[G]
а) определяем требуемые площади сечений стержней:
Aac=RC[Gp]=364,3*103140=26,02 см2 Abc=RB[Gc]=390,4*103100=39,04 см2
б) подбираем сечение уголков: т
. к. стержень АС состоит из 2х уголков, то находим площадь одного из них.
Aac2=26,022=13,01 см2
По таблице ГОСТ 8509-72 подбираем номер уголка = 9, Аl =13,93 см2.
Круг:
Ad=πd24; dbc=4Abcπ=4*39,043,14=70,5 мм.
Принимаем d = 71 мм.
Проверяем на прочность стержни АС и ВС.
Gac=RCAl=364,3*1032*13,93*102=130,7 МПа Gac<[Gp]
130,7 < 140 – недогрузка составляет:
[Gp]-Gac[Gp]*100%=6,64 %, что допустима до 10 %
Прочность стержня АС обеспечена !!!
Gbc=RBAbc=4*RBπd2=4*390,4*1033,14*712=98,6 МПа Gbc<[Gc]
98,6 < 100 – недогрузка составляет:
[Gc]-Gbc[Gc]*100%=1,4 %, что допустима до 10 %
Прочность стержня ВС обеспечена !!!
ВЫВОД:
При обеспеченной прочности стержень АС должен состоять из 2-х равнобоких уголков номером = 9, а стержень ВС из круглого проката диаметром 71 мм.