Obliczenie materiałów konstrukcyjnych

[cyman1998]

Witam , potrzebuję wyliczyć jakiego gabarytu dwuteownik/rurę muszę zastosować by układ wytrzymał wyznaczone obciążenia . Układ ma składać się z pionowej rury oraz dwuteownika opierającego się na niej jednym końcem (kształt litery L) , pionowa rura jest sztywno przymocowana do podłoża tak samo jak do dwuteownika.Dane : dwuteownik( długość~4m) , rura (długość 2,5 m) , maksymalne obciążenie na maksymalnym wysięgu dwuteownika(4m) - 300 kg , będzie skupiona w punkcie po środku dolnej stopy dwuteownika. Jeśli to możliwe proszę również o wyjaśnienie jak obliczyć takie coś . Pozdrawiam

[StudentIB]

Czyli mamy zdaje się coś takiego:



Prosta rama bez przegubu. Na zdjęciu masz wykres momentów zginających w \(\displaystyle{ kNm}\). Podstawiasz największe do wzoru \(\displaystyle{ \sigma=\frac{M_{g}}{W_{z}}}\) i masz maksymalne naprężenia. Wskaźniki wytrzymałości przekroju na zginanie:

- rura: \(\displaystyle{ W_{z}=\frac{\pi (D^{4}-d^{4})}{32D}}\)

- dwuteownik: \(\displaystyle{ W_{z}=\frac{(BH^{3}-bh^{3})}{6H}}\)

I te maksymalne naprężenia porównujesz z wytrzymałością materiału (generalnie z granicą plastyczności obniżoną o wsp. bezpieczeństwa).

[kruszewski]

Tak nie można podpowiadać. To nie jest ćwiczenie na obliczanie wskaźnika wytrzymałości.
Jest to pytanie o rozwiązanie rzeczywiste.
Z doświadczenia wiadomo, że przy takiej długości ramienia decydować będą kryteria sztywności, ramienia i słupa.
Bez znajomości przeznaczenia tej konstrukcji nie można ustalić kryteriów jakie ma spełniać.
Sztywności belki ramienia, normowego ugięcia, sztywności pasów, czyli półek, nprężeń krawędziowych, sztywności skrętnej, czyli odporności na zwichrzenie. a dopiero w ostatniej kolejnoci sprawdzenie na wytrzymałość doraźną.

Wszystkie te wymgania określają normy przedmiotowe, z których pierwszą będzie PN-90 /B- 03200 i podręcznik o projektowaniu konstrukcji stalowych, np. Przykłady obliczeń konstrukcji stalowych, Boretti, Bogucki, Gajowniczek, Hryniewiecka. Lub pod takim samym tytułem autorstwa Mikołaja Żyburtowicza.
Od tego trzeba zacząć.
Profile walcowane, tak jak i rury dobiera się z programu produkcji hut, a nie oblicza ich wymiary grubości wg wzorów. Takie postępowanie wskazuje na brak kwalifikacji zawodowych w podpowiadanym przedmiocie.

[StudentIB]

Zgadzam się, że ugięcie ma tu bardzo duże znaczenie. Wyboczenie (zwichrzenie) też należy sprawdzić. Uznałem, że autor tematu może zacząć od sprawdzenia naprężeń a potem dopiero przejść do zdecydowanie trudniejszych zagadnień. Z norm nie korzystam ze wzgl. na specyfikę tego czym się zajmuję.