Katendi tugevusarvutus Õppeaines: Teede projekteerimine I Ehitusteaduskond Õpperühm: TEI-41 Üliõpilane: V.Aasamets Kontrollis: O. Raid Tallinn 2009 Lähteandmed: Tee klass: 3 Emin=160Mpa (vt. T13.2) Tugevustegur Ktt=0,94 (vt. T6.1) Katendi töökindlustegur Ktk=0,9 (vt. T6.1) Pinnase niiskuse normhälbe tegur t=1,32 (vt. L1. T4) Pinnase niiskuse variatsioonitegur v=0,1 (vt. L1. T4) Normkoormaks A-grupi veoauto V 2 :p=0,6Mpa, d=37cm (vt. T9.1) Ennustuslik koormussagedus katendi kasutusaja lõpuks Q=1200 V1/ööpäevas Tee asetseb 3. niiskuspiirkonnas (vt. Lisa L1.T1) Muldkeha pinnas: kerge saviliiv Pinnasevee tase teekatte pealt h=1,5m Muldkeha asend: poolkaevikus Peenrad on kaetud 2/3 laiuses asfaltbetooniga Pinnaste suhteline niiskus W=0,68 (vt. L1.T2) Mää...
docstxt/136145919137.txt
docstxt/136145911113.txt
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL MEHHATROONIKAINSTITUUT Varda tugevusarvutus lubatava pinge meetodil Tallinn 2007 y Andmed: F = 20 kN k = 0,80 a = 1,2 puit ruut küljepikkusega b Ft Fp teras ring diameetriga d x
1. Andmed. INP-profiil S235 a=3 m b=c=a/2=1,5 m F=10 kN [S]=4 Joonis mõõtkavas 1:20 2. Toereaktsioonid 2.1. Ühtlase joonkoormuse resultant 2.2. Kuna toereaktsiooni Fc väärtus tuli negatiivne, siis on vektor joonisel vale pidi. 2.3. 2.4. Toereaktsioonide väärtused ja suunad on õiged. 3. Sisejõudude analüüs 3.1. Sisejõud lõikes D MD=0 3.2. Sisejõud lõikes C (+) 3.3. Sisejõud lõikes B (+) 3.4. Sisejõud lõikes E Selles punktis peaks QE=0 3.5. Sisejõud lõikes A FA=QA=7,5 kN(+) MA=0 3.6. Sisejõudude epüürid Ohtlikud ristlõiked on D ja E QE=0 QD=10 kN MD=0 4. Tugevusarvutused 4.1 INP-ristlõike nõutav tugevusmoment Painde tugevustingimus - suurim normaalpinge ristlõikes - ristlõike telg-tugevusmoment - ülesandes nõutav vartteguri väärtus - materjali voolepiir Ristlõike nõtav telg-tugevusmoment [W] = = = 26 kui paine on umber telje y 4.2 IN...
A. Neetliide Andmed: 2d 3d 3d 2d b1 F a z0 1. Nurkterase valik. 1.1. Arvutan ühe nurkterase sisejõu tõmbel. 1.2. Tõmbe tugevustingimus. 1.3. Ühe nurkterase ristlõike nõutav pindala. 1.4. Suurendan leitud pindala 15% võrra. 1.5. Valin (RUUKKI) tabelist nurkterase, lähtudes nõudest Sobib nurkprofiil 80x80x10 1.6. Tabelist saadud andmed. T = 10 Nurkprofiili telje asukoht, cm 4,4 cm 2. Neetide asukoht ja läbimõõt. 2.1. Läbimõõt. Nurkterase 70 75 80 90 100 110 125 laius, mm d, mm 20 20 23 23 26 26 26 a, mm 40 40 45 50 55 60 70 Needi läbimõõt d = 23 mm Needirea kaugus nurkterase servast a = 45 mm Neediava läbimõõt ...
MHE0012 TUGEVUSÕPETUS II Variant nr. Töö nimetus: A-3 Kõvera varda tugevusarvutus B-8 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 41 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: 20.04.12 Algandmed Ühtlase ristlõikega ühtlaselt kõver varras ehk konks on kinnitatud korpuse lae külge ning koormatud vertikaalse koormusega F. Konks on valmistatud terasest S235 DIN EN 10025-2, mille voolepiiri
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Variant nr. Töö nimetus: A-3 Varrastarindi tugevusarvutus pikkele B-8 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 32 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: 05.01.2012 Lihtne varrastarind Andmed Materjalid: terastross: piirjõud , Trossi läbimõõt on
Mehhanosüsteemide komponentide õppetool Kodutöö nr 4 õppeaines TUGEVUSÕPETUS I (MHE0011) Variant Töö nimetus A B Tala tugevusarvutus paindele 3 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud P.Põdra Konsooliga talaks tuleb kasutada kuumvaltsitud INP-profiiliga ühtlast varrast, mis on valmistatud terasest S235. Tala on koormatud aktiivse punkt- ja joonkoormusega.
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Kodutöö nr. 3 Variant nr. Töö nimetus: Liidete tugevusarvutus lõikele A-2 B-9 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi): Rühm: Juhendaja: 112592 MATB32 A.Sivitski Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Neetliide 2d 3d 3d 2d b1 F a z0 Andmed: [ ] =355/3,1= 114,5 Mpa [ S ]= 3,1 F= 240 kN Materjal: S355 Re= 175 Mpa
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Kodutöö nr. 6 Variant nr. Töö nimetus: Tala tugevusarvutus paindele A-1 B-4 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi): Rühm: Juhendaja: 112441 MATB32 A.Sivitski Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Andmed INP-profiil S235 F = 10 kN a =4,5 m b = c = a/2 = 2,25 m p = F/b = 4,4 kN/m [S] = 4 Toereaktsioonid Ühtlase joonkoormuse resultant
1. Detaili joonis: Andmed: D = 50 mm d = 16 mm Nõutav tugevusvarutegur: [S] = 2 Materjal: Teras (S235 EN 10025) Voolepiir: Y = 235 MP Leida: Koormusparameetri F suurim lubatav väärtus. 2. Detaili pikisisejõu epüür: 3. Detaili ristlõike pindala epüür A = *r2 A1= *252- *82= 1762,4 mm2 A2= *26,8752- *82 = 2068,0 mm2 A3= *28,752- *82 = 2395,7 mm2 A4= *30,6252- *82 = 2745,4 mm2 A5= *32,52- *82 = 3117,2 mm2 AI= AG = * 252 = 1963,5mm2 4. Detaili pikkepinge epüür: 5. Tugevustingimus ja suurim lubatud jõud. Pikkepinged: Kõige suurem on pinge varda ristlõikes AG Lubatav koormus on vardale mõjuv pinge, mis mõjub varda enim pingestatud punktis ja millega ei kaasne varda deformatsioon. Lubatav pinge on , kus Y on terase voolepiir ja [S] on nõutav varutegur. Varda tugevuse tingimusest, et üheski varda punktis ei tohi pinge tegelik väärtus ületada pinge luvatavat väärtust, saan kirjutada : 6. Varuteguri tegelik väärtus ja kontrol...
Ülesanne nr. 3 Andmed: n=0,25 : a=4m : P=20kN/m : F=50kN : m= - 40 kN 1)Toereaktsiooni arvutus. M A = -F 2 - m + P 1 1,5 - V B 2 = 0 - F 2 - m + P 1 1,5 VB = = -55kN 2 M C = -V A 2 - m + P 3,5 + VB 4 = 0 - m + P 3,5 + 55 4 VA = = 125kN 2 M B = -P 1 0,5 - m - F 4 + V A 2 + H A 2 = 0 P 1 0,5 + m + F 4 - V A 2 HA = = 0kN 2 K: y = V A - F -VB - P = 0 2) N: Epüür. NA-C= HA= 0 kN: NC-D= VA-F= 75 kN 3) Q: Epüür QA-C= VA= 125 kN : QC-D= 0 QBE=-VB=-55 kN: QB-E=-VB-P=-75 kN 4) M: Epüür. MA=0: MB=0 MAC= VA*2= 250 kN* m: MBD=-P*1*3,5-VB*4=- 290kN*m MBE=-VB*1-P*1*0,5= -65kN*m: MC-D= -VA*2= - 250kN*m 2m A ...
F*CB'-MB'=> MB'=-F*CB' MB' =1,25*10 = 12,5 kNm 2.3 Sisejõud lõikes D' DD' -> 0 Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 p * DE - FA = 0 DE = = 0 2.4 Sisejõud lõikes G' Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 F*CG-FB*BG-MG => MG = 10*1,875-20*0,625=18,75-12,5 = 6,25 kNm 2.5 Sisejõud lõikes E Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 kN 2.5 Sisejõude epüürid Ohtlikud ristlõiked on QC - QG = 10 kN MB = 12,5 kNm 3. Tugevusarvutus 3.1 INP-ristlõike nõtav tugevusmoment Painde tugevustingimus - suurim normaalpinge ristlõikes - ristlõike telg-tugevusmoment - ülesandes nõutav vartteguri väärtus - materjali voolepiir Ristlõike nõtav telg-tugevusmoment [W] = = = 21,3 kui paine on umber telje y 3.2 INP-ristlõike valik Valitakse sellise ristlõikega profiil mis vastab allolevale = 21,3 Tabelist on näha et sobib profiil INP200, mille = 26 21,3 3
Ühlaselt koormatud metalllihttala tugevusarvutus Algandmed Sille L = 8,85 m Ristlõige vastupanumoment W = 515 cm3 Ristlõige inertsimoment I = 5410 cm4 Ristlõige lõikepindala Av = 14,7 cm2 Tala omakaal Gk = 0,5 kN/m Terase normvooupiir fyk = 235 MPa Terase vooupiiri osavarutegurϒM = 1.1 - Terase elastsusmoodul E = 210 GPa Normkoormus pk = 2,82 kN/m Arvutuskoormus pd = 4,23 kN/m Lubatud läbipaide suhe α=L/[f]α=L/[f] = 250 Lahendus 1) Tugevuse kontroll Arvutuslik paindemoment MEd=(pd+1,2*Gk)*L^2/8 = 47,29 kNm Arvutuslik lõikejõud VEd=(pd+1,2*Gk)*L/2 = 21,37 kN Paindekandevõime ...
Ülesanne nr.2 n=0,55, P=40kN/m, F=50 40 2,2 1,1 + 50 4 M A = -P 2,2 1,1 + FB 3,2 - F 4 = 0 ; FB = 3,2 = 92,75kN 40 * 2,2 * 2,1 - 50 * 0,8 M B = -FA 3,2 + P 2,2 2,1 - 50 0,8 = 0 ; FA = 3,2 = 45,25 K: Y = FA - P * 2,2 + FB - F =45,25 - 88 + 42,75 = 0 FA 45,25 Q( x ) = FA - P * x = 0 x= = = 1,1 m P 40 Q- epüür QA-C=FA=45,25 kN; QC-B=FA-P*2,2= -42,75 kN ; QD-B=F=50 kN M- epüür MA-C=0; MD-B=0 x ...
1. Arvutusskeem. [S]=2 Materjal- Teras S235 Joonis mõõtkavas 1:2 Leida koormusparameetri F suurim lubatav väärtus! 2. Detaili pikisisejõu epüür. Kasutasin epüüri tegemiseks astmemeetodit. Iga piki- punkt-jõud avaldub epüüril astmena. N on siis F-e tasakaalustav jõud, kuna süsteem peab olema siiski tasakaalus. ...
Andmed: P1 = 6 kW P2 = 9 kW P3 = 11 kW P4 = 3 kW y = 295 MPa [S] = 8 n = 500 p/min 1. Leian pöörlemise nurkkiiruse 2. Leian pöördemomendid ratastel 3. Sisejõudude analüüs 3.1. Skeem Lõige I T1=M1= 114,5 Nm (+) Lõige II T2=M1+M2= 114,5+171,8= 286,3 Nm (+) Lõige III T3=M1+M2-Mv=114,5+171,8-553,5= -267,2= 267,2 (-) Lõige IV T4= M4=57,3 (-) 3.2. Sisejõudude epüür Tmax=286,3 Nm 4. Tugevustingimus väändele Lubatav väändepinge 5. Leian võllide diameetrid Arvutan diameetri ring-ristlõikel Vastavalt eelisarvude R10'' reast valin sobivaks diameetriks 50 mm. Arvutan diameetri rõngas-ristlõikel Vastavalt eelisrvude R10'' reast valin sobivaks diameetriks 50 mm, seega d = 0,6*40 = 30mm 6. Leian võllide reaalsed varutegurid ja kontrollin tugevust Täisvõll: Tugevus on tagatud! Arvutan tegeliku varuteguri Toruvõll: Tugevus on tagatud! 7. Vastus Toruvõll on kindlasti otstarbekam valik, se...
docstxt/13843793490739.txt
Masinaelementide ja peenmehaanika õppetool Kodutöö nr 2 õppeaines TUGEVUSÕPETUS I (MHE0011) Variant Töö nimetus A B Võlli tugevusarvutus väändele 3 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud 2015 Ühtlasele võllile on paigaldatud üks vedav ja neli veetavat rihmaratast. Teada on võlliga käitatavad võimsused P1 ... P4. Arvutada ühtlase võlli läbimõõt (kui võll on täis ja kui võll on õõnes), kui võll valmistatakse terasest E295 (voolepiir tõmbel y
MHE0042 MASINAELEMENDID I Kodutöö nr. 5 Variant nr. Töö nimetus: A -7 Pressliite tugevusarvutus ja pingistu valik B -7 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MASB-51 A.Sivitski Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: KODUTÖÖ NR. 5 Pressliite tugevusarutus ja pingistu valik Valida istu pressliite moodustamiseks. Pressliite moodustavad detailid on tiguratas ja võll (vt joon
2.4 Sisejõud lõikes B Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 F*CG-FB*BG-MG => MG = 10*0,75-8,75*0,375 = 4,2 kNm 2.5 Sisejõud lõikes E Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 kN FA * AE = 8,75*0,375 = 3,28 2.6 Sisejõude epüürid Ohtlikud ristlõiked on QC = 10 kN MB = 4,2 kNm 3. Tugevusarvutus 3.1 INP-ristlõike nõtav tugevusmoment Painde tugevustingimus - suurim normaalpinge ristlõikes - ristlõike telg-tugevusmoment - ülesandes nõutav vartteguri väärtus - materjali voolepiir Ristlõike nõtav telg-tugevusmoment [W] = = = 7,2 kui paine on umber telje y 3.2 INP-ristlõike valik Valitakse sellise ristlõikega profiil mis vastab allolevale = 7,2 Tabelist on näha et sobib profiil INP120, mille = 7,41 7,2 3
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Variant nr. Töö nimetus: A9 B-0 Varda tugevusarvutus pikkele Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 32 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Ülesande lahendus Antud: Materjal S235 D = 50 mm d = 16 mm [S] = 2 1. Möötkavas joonis 2. Leian ohtliku ristlõike (vähima pindalaga) = == 7850 = == 7649,04 ohtlikuim ristlõige = = 4214,67 = == 1761,54 3. Pindala graafik ja pikijõu epüür
MHE0012 TUGEVUSÕPETUS II Variant nr. Töö nimetus: Kodutöö nr. 4 A-3 Kõvera varda tugevusarvutus B-1 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 61 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: 18.04.2012 1. Algandmed D = 40 mm - konksusisepinnamõtteliseringjooneläbimõõt h = 40 mm ristlõikemõõde 235 MPa materjalivoolepiir [S] = 2 -nõutavtugevusvaru Materjal: S235 DIN EN 10025-2
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Variant nr. Töö nimetus: A-3 Võlli tugevusarvutus painde ja väände koosmõjule B-8 Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 41 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: 1. Rihmülekande ühtlane võll Algandmed Võlliga ülekantav võimsus on P = 5.5 kW Väikese rihmaratta efektiivläbimööt Materjal: teras E335 (voolepiir tõmbel ) Varutegur S = 5
Ekv ,C =√ M Cy + M Cz +T C =√ 0 + 116,9 +21,9 =118,93 ≈ 119 Nm M III 2 2 2 2 2 2 Ekv , B= √ M By + M Bz +T B= √ 0 + 0 + 21,9 =21,9 Nm M III 2 2 2 2 2 2 M III III Ühtlase ümarvõlli ohtlik ristlõige on punktid on E ja C, Ekv , E =M Ekv ,C ≈ 119 Nm Joonis 13. Ekvivalentse paindemomendi epüür 5.Ümarvõlli tugevusarvutus 5.1 Ühtlase ümarvõlli läbimõõt Tugevustingimus ohtliku lõikete E ja C ohtlikes punktides M 32 M Ekv σ Ekv = Ekv = 3 ≤[σ ] W πD y σ 325 Lubatav ohutu pinge: [ σ ] = [ S ] = 5 =65 MPa Leian võlli ohutu läbimõõdu: D≥ √ 3 32 M Ekv 3 32∗119 π [σ ] = √ π∗65∗106
Mehhanosüsteemide komponentide õppetool Kodutöö nr 1 õppeaines TUGEVUSÕPETUS II (MHE0012) Variant Töö nimetus A B Võlli tugevusarvutus painde ja väände koosmõjule 3 5 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud 2015 Ühtlasele võllile on paigaldatud kaks rihmaratast
Kodutöö nr 4 õppeaines TUGEVUSÕPETUS (MES0240) Variant Töö nimetus A B Võlli tugevusarvutus painde ja väände koosmõjule Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Ühtlasele võllile on paigaldatud kaks rihmaratast. Võlliga ülekantav võimsus on P = 5,5 kW. Väiksema rihmaratta efektiivläbimõõt on D1 = 140 mm. Arvutada ühtlase võlli läbimõõt, kui see valmistatakse terasest E335 (voolepiir tõmbel y = 325 MPa) ja varuteguri nõutav väärtus on [S] = 5.
MHE0011 TUGEVUSÕPETUS I Variant nr. Töö nimetus: A9 B-0 Võlli tugevusarvutus väändele Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 32 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Andmed: P1 = 1,5 kW P2 = 2 kW P3 = 1 kW P4 = 1 kW
suure baasi juures. Konstruktsioonielement võib aga olla koormatud selliselt, et igas tsüklis lisandub esialgsele elastsele deformatsioonile plastne deformatsioon. Sel juhul on purunemistsüklite arv oluliselt väiksem kui ainult elastsel deformeerumisel. Metalli purunemist korduval elastsoplastsel deformeerumisel nim elastoplastseks väsimuseks. Metalli purustamiseks piisab kümnekorrast tsüklist. 3. Konstruktsiooni tugevusarvutus. Kasutamise käigus konstruktsiooni koormatase. Lihtkoormamine – kõik rakendatavad jõud kasvavad samaaegselt ja on võrdelised ühe parameetriga F. Tugevusarvutusega taotletakse koormuse ohutust konstruktsioonile. Koormuse ohutuse saab mõõta varuteguriga S, S=Fdam/F (F – konstruktsioonile mõjuv koormus, Fdam ohtlik koormus). Varutegur näitab, mitu korda võiks koormust suurendada, enne kui tekib konstruktsiooni ohtlik seisund.
Kodutöö nr 4 õppeaines TUGEVUSÕPETUS (MES0240) Variant Töö nimetus A B Võlli tugevusarvutus painde ja väände koosmõjule 7 2 Üliõpilane Üliõpilaskood Esitamise kuupäev Õppejõud Franz Mathias Ints 193527EANB 26.11.2020 Priit Põdra Ühtlasele võllile on paigaldatud kaks rihmaratast. Võlliga ülekantav võimsus on P = 5,5 kW. Väiksema rihmaratta efektiivläbimõõt on D1 =
TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT MHE0041 - MASINAELEMENDID I MASINAELEMENTIDE JA PEENMEHAANIKA ÕPPETOOL MHE0042 MASINAELEMENDID I Kodutöö nr. 5 Variant nr. Töö nimetus: A-0 B-5 Pressliite tugevusarvutus ja pingistu valik Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: - - .......A.Sivitski.............. - ..................................... Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: dets 2011 TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT MHE0041 - MASINAELEMENDID I
Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Antud: Dtross = 10 mm FLim = 58,3 kN u,Tõmme = 80 MPa u,Surve = 40 MPa [S] = 6 H = 4,8 m L = 1,7 m 1.0 Tarindi joonis antud andmetega: 1.1 Tarindi varraste sisejõud Lõige Tasakaalutingimuseks on Np Ntcos62,16 + Fcos135 = 0 Ntsi n62,16 Fsin135 = 0 Nt = 0,8F Np = 1,08F 2. Puitvarda tugevusarvutus Puitvarras on ühtlaselt surutud: Np = 1,08F = const (-) Puitvarda tugevustingimus: p = Np/Ap 1,08F/S Fp=6173 kN, kui S = 1 m2 3. Trossi tugevusarvutus Tross on ühtlaselt tõmmatud Nt = 0,8F = const (+) Tugevustingimus: 0,8F Ft = 12,146 kN 4. Leian puitvarda diameetri Fp / Ft * S = 0,002 m2 = 20 cm2 Leian puitvarda diameetri täissentimeetrites: 5. Leian tarindile lubatava suurima koormuse:
Puudused: metalli liigne kulutamine, lisadetailide vajadus (suurendatud maksumus), vähemugavad konstruktiivsed lahendused. Kasutusala: liidetes, kus ei lubata kuumutamist termotöödeldud detailide noolutuse või viimistletud detailide kõmmeldumise ohu tõttu, raskesti keevitatavate metallide kinnitamiseks, tugevatel vibratsioonkoormustel. Projektarvutusel tavaliselt valitakse neeti läbimõõt d ja arvutatakse vajalik neetide arv. 12.Tihvtliited. Kujundus ja tugevusarvutus.Valmistatakse piisavate muljumiskindlast terasest ümmargune liist. Liited tihvtidega: pikitihvt(paralleelne pööramisteljega) ehk ümarliistliide; põiktihvtliide (risti pööramisteljega) 4T 2T p p Ddl Ddl Tugevusarvutus pindsurvele Lõikele
MASINAELEMENTIDE JA PEENMEHAANIKA ÕPPETOOL 2. Liistliite tolerantsid DIN 6885 tabelist saadud andmed, valitud võlli läbimõõdu d1 = 30 mm järgi ning võttes istu tüübi TAVAistuks. (prismaliist) Võll w = 10 mm (N9) Rumm w = 10 mm (JS9) Võlli t1 = 4+0,2 mm Rummu t2 = 3,3+0,2 mm Liistu l = 70-0,3 mm Soone l = 70+0,3 mm Liistu kõrgus h = 7 mm 3 Tugevusarvutus liistliitele l lv - (5...8) Siit saame et liistu pikkus peaks jääma umbes 62-65 vahele. Õnneks ongi olemas just vastava pikkusega liist (eeliarvude reast valituna) ehk l = 63 mm lt = l w = 63 10 = 53 mm ( see on ümarate ostega liistu pikkus, mida kasutatakse tugevusarvutustes muljumisele) Arvutan muljumispinge: 2M 2 600 c = = = 310,0775MPa 310 MPa
MHE0012 TUGEVUSÕPETUS II Variant nr. Töö nimetus: Kodutöö nr. 2 A-3 Raamtarindi varraste tugevusarvutus sisejõudude B-1 koosmõjule Üliõpilane (matrikli nr ja nimi) Rühm: Juhendaja: MAHB - 61 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: Algandmedjaülesandepüstitus F = 15kN - raamtarindile on rakendatudkoormus Materjal: teras S235 - voolepiirtõmbel
Nõutav varutegur : Mõlemale lülile [S] = 6 Varrastarindi sisejõud : NT x y 66o F 30o NP ∑Fx = 0 NP + NT cos 66o - F cos 30o = 0 ∑Fy = 0 NT sin 66o - F sin 30o = 0 NP = 0,64 F (const -) NT = 0,55 F Trossi tugevusarvutus : Tugevustingimus: Fu NT = 0,55 F = const(+) Terastross on ühtlaselt tõmmatud. N T ≤ [ N ]T = Tegelik [S ] FU = 58,3 kN tõmbejõud [S] = 6
3 Np = 0,5775 × F (const -) Nt = 0,577 × F 3. Tugevustingimused Kuna mõlemal juhul on tegu ühtlaste varrastega, jaotub pinge kogu varda pikkuses ühtlaselt. Puitvarda puhul on tegu survega ning terastrossil tõmbega. Joonis 2: Puitvarda ja terastrossi jõuepüürid Terastrossi tugevustingimus: Fu N T [ N ]T = [S ] Trossi tugevusarvutus: Nt = 0,577 × F Terastross on ühtlaselt tõmmatud Fu = 40,8 kN [S] = 6 0,577 × F (40,8 × 103) / 6 F 11785 N 11 kN Trossile on ohutu, kui F < 11 kN Puitvarda optimaalse läbimõõdu leidmine: Suurim jõud, mida saab tarindile rakendada on 11 kN, mis tuleneb trossi tugevusest. Np = 0,5775 × F = 0,5775 × 11 kN 7 kN u,Surve = 40 MPa Pikkepinge valem: 4 Np U =
Kus: - Suurim normaalpinge ristlõikes M- ristlõike paindemomend, 82 Nm W- ristlõike telgtugevus moment - materjali voolavuspiir 335 MPa [S]- nõutav varutegur (vähemalt 1,5) D- võlli diameeter, 0,017 m Painde pinge tuleb 170Mpa, see on sobiv ,sest 17mm telje diameetri puhul ning 335 Mpa voolavuspiiriga materjali kasutades on telje varutegur [S] paindepingele kahe kordne ja tugevustingimus on täidetud. Kronsteini tugevusarvutused Kronsteini tugevusarvutus paindele Kronsteini külgmiste seinte painde arvutamisel kasutan valemit ühtlase ristkülik-tala painde arvutamiseks võttes sealjuures tala ristlõike pindalaks kronsteini seinte minimaalse ristlõike. Minimaalne ristlõige kronsteinil asub Plokiratta tsentris. (vt. Lisa 1.) Sele 8. On 9 toodud lihtsustatud skeem kronsteini seintele mõjuvatest põikjõududest. Maksimaalne
M F = F * FC + p * = 10*1 + 1, 67 * = 10,835kN * m 2 2 M E = F * EC + Fp2 * EF - FB * EB = 10* 4 + 1, 67 * 2*3 - 20, 015* 2 = 9,99kN * m AD 2 32 M D = FA * AD - p * = 3,345*3 - 1, 67 * = 2,52kN * m 2 2 M epüür kN*m Ohtlik ristlõige on B: MB=23,34 kN*m QB=13,34 kN Painde Tugevusarvutus * D3 W= 32 Tugevustingimus M 32 M max = = 100MPa W * D3 32 M 32* 23,34*103 D 3 =3 = 0,133465 13,35cm 14cm * max *100*106 Tugevuskontroll 32* 23,34*103 max = = 86639682,14 Pa 87 MPa 100 MPa *0,143 4Q 16* Q 16*13,34*103 max = = = = 1,16 MPa 3 A 3 * D 2 3* *0,14 2 Tugevus on tagatud! epüür epüür
2. Pneumoajami eelised ja puudused – EELISED: Õhk on tasuta; Gaas lihtsasti liigutatav; Temperatuuri tundlikkus vähene; Õhk on keskkonnasõbralik; Plahvatusoht puudub; Süsteemi komponendid lihtsad; Vähene tundlikkus ülekoormusele; Energia kogumine lihtne; Lihtsasti kasutatav; Juhtimine lihtne PUUDUSED: Kallid lisaseadmed; Lekked; Väljalaske müra; Kondensaat; Võimalik kolvikäigu ebaühtlus; Ökonoomselt kasutatav jõud 40-50 kN 7. Torude tugevusarvutus Torukäänakul hüdrostaatilise rõhu jõud võrdub vektorite summaga Kui torustik tõmmet ei talu, tuleb jõud vastu võtta käänakutoega � = 2�� sin�/2 (N), kus � – toru siseristlõike pindala (m2) � – toru pöördenurk 9. Kahetoimelise silindri dimensioneerimine (seletada erinevused suundade vahel) � ����+= (��� ˇ2)/4 �����− = (�� (�ˇ2 – �ˇ2))/4 Teoreetiline jõud on suurem rakenduses vajatavast jõust 10
Tellingutel peavad olema kindlad piirded ja tihe laudis. Töötajate pääs tellinguile ja materjalide tõstmine üles peab olema ohutu.Ripptöölavad tuleb enne nende kasutusele võtmist katsetada 1 tunni jooksul staatilise koormusega, mis ületab lubatava 20%. Ripptellinguid tuleb katsetada ka dünaamilise koormusega, mis ületab lubatava 10%. Katsetamise tulemused peavad kajastuma vastuvõtuaktis või päevikus.Kõigi tellingute põhidetailide kohta tuleb teha tugevusarvutus, tellingute kohta tervikuna aga püsivusarvutus.Tellingud ja töölavad tuleb monteerida projektis ettenähtud järjekorras; montaazile lubada kogenud töölisi, keda on eelnevalt juhendatud ja kellel on kõrguses töötamiseks õigus. Kõigil monteerijail peab olema kaitsevöö.Pind, millele tellingud püstitatakse peab olema eelnevalt tasandatud, kinnitambitud ja tagama sademevee ärajuhtimise. Tellingud kinnitatakse ehitatava hoone seinte külge kogu kõrguses
Lõigul CG on varras silindriline, mille ristlõige on rõngas. Lõigul GH on varras kooniline, mille ristlõige on rõngas. Lõigu BC ristlõike pindala on: Lõigu CG ristlõike pindala on: Uurin lõigu GH viit erinevat ristlõiget, sest ristlõike pindala muutub lõigul GH kõverjooneliselt ja nii saan enam vähem piisava täpsusega epüüri. Arvutan koonuse ristlõigete läbimõõdud: Arvutan ülejäänud ristlõigete pindalad: Kujutan saadud tulemusi graafiliselt: 5. Varda tugevusarvutus Kuna sisejõud on terve varda ulatuses samad, siis võin kasutada valemit , kus N on ristlõike sisejõud ja A on ristlõike pindala, ainult erinevate pindalade korral. Pikkepinge avaldised: Pikkepinge epüür Sellelt epüürilt saan välja lugeda, et lõigul CG on varras kõige rohkem pingestatud. Arvutan välja lubatava koormusparameetri F Lubatav koormus on vardale mõjuv pinge, mis müjub varda enim pingestatud punktis ja millega ei kaasne varda deformatsioon
auke. 5) Katendi konstrueerimine (juhendi peatükk 11). Katendis kasutatavate materjalide kvaliteetnõuded ja nende kontroll. Katendi konstrueerimisele eelnevalt tuleb projektiga käsitletav tee jagada järgmiste tunnuste järgi osadeks: süvendid, mulded, normidest madalam muldkeha, paikkonna tüübid, pinnased, pinnasvee arvutuslik tase ja muud. Nende tunnuste järgi määratakse kõige halvemates tingimustes oleval teeosal arvutusprofiil, mille kohta konstrueeritakse katend ja tehakse tugevusarvutus. Kogu tee(lõigu) ulatuses võib selliseid “kõige halvemaid “ teeosi olla mitu. Sellest tulenevalt on võimalik ka mitu arvutusprofiili. Reeglina projekteeritakse katend sõidutee enimkoormatud sõiduraja järgi ühesugusena kogu põiklõike jaoks. Katendi konstruktiivseisse ja kui see on võimalik, siis ka tehnoloogilistesse kihtidesse, tuleb ehitusmaterjalid paigutada selliselt, et tugevamad ilmastiku ja kulumiskindlad asetseksid katendi
F*CB'-MB'=> MB'=F*CB' MB' =1,25*10 = 12,5 kNm 2.3 Sisejõud lõikes D' DD' -> 0 Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 p * DE - FA = 0 DE = = 0 2.4 Sisejõud lõikes G' Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 F*CG-FB*BG-MG => MG = 10*1,875-20*0,625=18,75-12,5 = 6,25 kNm 2.5 Sisejõud lõikes E Tasakaaluvõrrandid: =0 =0 kN 2.5 Sisejõude epüürid Ohtlikud ristlõiked on QC - QG = 10 kN MB = 12,5 kNm 3. Tugevusarvutus 3.1 INP-ristlõike nõtav tugevusmoment Painde tugevustingimus - suurim normaalpinge ristlõikes - ristlõike telg-tugevusmoment - ülesandes nõutav vartteguri väärtus - materjali voolepiir Ristlõike nõtav telg-tugevusmoment [W] = = = 21,3 kui paine on umber telje y 3.2 INP-ristlõike valik Valitakse sellise ristlõikega profiil mis vastab allolevale = 21,3 Tabelist on näha et sobib profiil INP200, mille = 26 21,3
- profiili inertsmoment küljega paralleelse ja pinnakeset läbiva telje suhtes Ix = 58,9 cm2 - profiili tugevusmoment küljega paralleelse pinnakeset läbiva telje suhtes Wx = 11,0 cm3 Nurkprofiili telje asukoht: 3. Keevisõmbluste sisejõudude analüüs 4. Keevisõmbluste tugevusarvutus Tugevustingimus: Keevisõmbluse lõikepinna pindala: Keevisõmbluse pikkused: Keevisõmbluse kaatet hK=T hK= 8 mm Pikema keevisõmbluse arvutuslik pikkus: Lühema keevisõmbluse arvutuslik pikkus: Õmbluse tegelik pikkus võetakse arvutuslikust veidi suurem (hK võrra): 5. Vahelehe mõõtmed Vahelehe paksus on valitud sama, mis sama kandevõimega neetliites: =8 mm Vahelehe laius: 6
1. Liistliite ja hammasliite joonised Liistliide Hammasliide 2. Liistu valik Algandmed: M = 950 Nm d = 60 mm lv = 90 mm C55E Y = 450 MPa U = 850 MPa Vahelduv koormus []C = 150*0,75= 112,5 MPa Andmed tabelist: w = 18 mm h = 11 mm t1 = 7 mm t2 = 4,4 mm Liistu 18x11 pikkus l lv (5...8) = 90 (5...8) = 82...85 l = 82 mm antud piirkonnas pole ühtegi nimipikkust, seega valisin sellel lähima arvu. lt = l w= 82 18= 64 mm 3. Teostada liistliite tugevusarvutus Arvutatakse muljumispinge: Kuna valitud liist ei rahulda tugevustingimust, siis lisatakse veel üks liist 180o nurga all. Kontroll muljumisele: Kontroll lõikele: Vastus. Liistliite tugevus nii muljumisel kui ka lõikel on tagatud. 4. Hammasliide Valin kerge seeria hammasliite 8 x 62 x
Priit Põdra 4. Ainesliited 17 PIKI NURKõ bl PIKI-NURKõmbluse arvutus t lõikele lõik l Nurkõmblused koormuse suhtes PIKI 2F L Tugevusarvutus põhineb eeldustel: Keevisõmbluse ristlõige on võrdhaarne täisnurkne kolmnurk Keevisõmblused töötavad LÕIKELE Keevisõmbluse LÕIKE tugevustingimus lubatav nihkepinge
6 7 8 9 0 a = 3,5 m; c = 1,5 m a = 3,0 m; c = 1,6 m a = 2,5 m; c = 1,1 m a = 2,0 m; c = 1,1 m a = 1,5 m; c = 0,7 m Sisukord 1. Arvutusskeem 3 2. Toereaktsioonid 3 3. Sisejõudude analüüs 4 4. Ohtlikud ristlõiked 8 5. Tugevusarvutus ohtlikus ristlõikes 8 6. Tugevuse kontroll 9 7. Tala ekvivalentne arvutusskeem 9 8. Tala vaba otsa läbipaine ja pöördenurk 11 9. Tala tugedevahelise osa suurima läbipainde asukoht 11 10. Vastus 12 2 1. Arvutusskeem 2. 3. Joonis 1: Koormuste mõjumise skeem 4. a = 1,5 m 5. c = 0,75 m a 1,5 6. b = 2 = 2 = 0,75 m 7. F = 10 kN F 10 8
- profiili inertsmoment küljega paralleelse ja pinnakeset läbiva telje suhtes Ix = 58,9 cm2 - profiili tugevusmoment küljega paralleelse pinnakeset läbiva telje suhtes Wx = 11,0 cm3 Nurkprofiili telje asukoht: 3. Keevisõmbluste sisejõudude analüüs 4. Keevisõmbluste tugevusarvutus Tugevustingimus: Keevisõmbluse lõikepinna pindala: Keevisõmbluse pikkused: Keevisõmbluse kaatet hK=T hK= 8 mm Pikema keevisõmbluse arvutuslik pikkus: Lühema keevisõmbluse arvutuslik pikkus: Õmbluse tegelik pikkus võetakse arvutuslikust veidi suurem (hK võrra): 5. Vahelehe mõõtmed Vahelehe paksus on valitud sama, mis sama kandevõimega neetliites: =15 mm Vahelehe laius: 6
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
