Визначаємо величину зовнішнього навантаження

Маса рубильників Р_р = М_р*п, де кількість рубильників п визначиться:

(5 пар), а маса одного рубильника з дюралюмінієвоїплити М_р (масова щільність р = 2,8 г/см³)

 

 

Тоді Р_р= 34-10 = 340 кг,

Маса панелі що складається

 

 

Змінне навантаження Р_пр=Р_р+Р_п= 340 + 67 = 4070 Н, інтенсивність рівновеликого розподіленого навантаження на балку

 

Підбираємо перетин балки. Відповідно до розрахунковій схемі (див. мал. 6.1, схема 2) установлюємо коефіцієнт А = 0,625. Тоді розрахункове навантаження р = А*Р_пр =0,625*4070 = 2544,Н. По діаграмі (див. мал. 6.4) для l= 2,0 м знаходимо необхідну жорсткість EJ. По табл.6.1 приймаємо балку потрібних розмірів перетину Н х В.

Приклад розрахунку. Конструктивна й розрахункова схема СП для складання кермової поверхні представлена на мал. 6.6. Відстань між колонами l = l₁ = 3600мм. Маса об'єкта зборки М_ОС = 200кг, число пар рубильників - 10, середня маса пари рубильників - 30 кг, загальна маса рубильників М_р = 300 кг.

Тоді змінне навантаження Р_пр визначиться

Р_пр = 200 + 300 = 500кг = 5000Н,

яку приймаємо умовно рівномірно розподіленої (мал.6.6,б) і однаково між верхньою й нижньою балками.

При підборі перетину нижньої балки до змінного навантаження Р_пр для використання наведених графіків визначимо поправочний коефіцієнт за схемою 23 (див. мал. 6.2) при а/l = 0,1, що буде А = 0,145. Одержимо розрахункове навантаження А*Р_пр/2 = 0,145 • 2500 = 363Н. За графіком мал. 6.4 для l = 3,6м встановлюємо необхідну жорсткість EJ = 0,47*10⁷,H*м², а по таблиці 6.1 підбираємо перетин балки зі зварених швелерів № 4 твердістю EJ_X =0,5*10⁷,Н*м²; Н х В=180 х 148, мм.

При підборі перетину верхньої балки приймаємо схему 28 (мал. 6.3). Поправочний коефіцієнт А к змінному навантаженню визначиться

 

 

За розрахунковою схемою 11 мал. 6.1 при а/l = 0,1 маємо А_сх11 = 0,745. За розрахунковою схемою 27 мал. 6.3, прийнявши твердості балки EJ_б і колон EJ_K однаковими EJ_S =EJ_K =1,75*10⁷,Н*м² (пер,7, табл. 6.1) при середній висоті колон h_ср=1,9 м, вильоті балок щодо колон l₂ = 600 мм, одержимо

 

 

у результаті А_СХ27 = 16 + 48*æ = 16 + 48*3,17 = 168.

Можливі два варіанти перетинів балки тип I і тип II (див. мал. 6.6), Варіант 1

1. У першому наближенні задаємося EJ¹_б= 1,34 * 10⁷, Н * м², як шарнірноопертої і більше навантаженої, чим затиснена нижня балка, і визначимо

 

 

Поправочний коефіцієнт буде А_СХ28= 0,745+0,00072/2*168 = 0,805.

2. Розрахункове навантаження А*Р_пр = 0,805 * 2500 = 2013,Н.

3. По графіках (див.мал.6.4) визначаємо необхідну жорсткість балки EJ_потр= 1,08 * 10⁷, Н * м²

Таким чином, прийнята жорсткість балки й тип перетину задовольняють розрахунковим даним. Необхідність розрахунку по другому варіанті відпадає. Приймаємо перетин 6 (див. табл. 6.1) з розмірами 240x190 мм.

За наведеною методикою ведуть розрахунок і поперечні балки.

У ряді випадків з'являється необхідність розрахунку на стійкість стиснуто-навантажених елементів оснащення типу стійок настилів і сходів, домкратів гвинтових регульованих ложементів, притисків тощо. При цьому досить скористатися формулою Эйлера для визначення критичної сили Р_кр стислих стрижнів.

де: μ*l = l_пр - наведена довжина стрижня;

l - фактична довжина стрижня;

μ; - коефіцієнт приведення довжини.

При розрахунку, наприклад, шарнірно закріплених ложементів, навантажених стиском, μ = 1,0; для стислого гвинта домкрата вважаємо один кінець затисненим, а інший вільно обпертим μ = 2; або μ = V2, коли один кінець жорстко закріплений, а другий приймаємо шарнірно обпертим.

Таким розрахунком, найчастіше перевіряємо правильність підбора перетину за значеннями EJ_min.