Schöck
dwg.ru forum rss xml
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание

Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание

Версия для печати
 
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Непрочитано 08.01.2018, 22:12
Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание
Сергей Юрьевич
 
Проектирование гидротехнических сооружений
 
Москва
Регистрация: 01.08.2012
Сообщений: 5,545

Сергей Юрьевич на форуме Вставить имя

Товарищи машиностроители, вам такой расчёт наверное более очевиден, чем строителям, подскажите.

Имеется стальной лист толщиной 23 мм [абстрактное упрощение] условно бесконечной длины, лежащий на двух таких же бесконечно длинных опорах. Расстояние между опорами 300 мм.
В листе отверстие д=60 мм
В отверстие вставлен болт М56 [абстрактное упрощение], на котором имеется нагрузка 50 т
Болт подвижен в плоскости перпендикулярной листу (отклонения возможны в пределах +-2 градуса)
Чтобы болт нормально вращался в узле контакта с листовой деталью под его головкой ставится квадратная цилиндрическая подкладка толщиной 50 мм, шириной 180 мм и с радиусом кривизны цилиндрической поверхности 460 мм.

А теперь вопрос (вернее 2):
1. Как определить, достаточно ли данной цилиндрической прокладки, чтобы она не продавила/прорвала листовую деталь?
2. Если (вдруг!) данной подкладки не достаточно, то как посчитать, какой толщины/ширины нужно всунуть плоскую подкладку между цилиндрической подкладкой и листовой деталью?

Картинка прилагается.

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Снимок.JPG
Просмотров: 380
Размер:	42.2 Кб
ID:	197461  

Просмотров: 8404
 
Непрочитано 14.01.2018, 09:12
#101
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,221


Цитата:
Сообщение от Старый Дилетант Посмотреть сообщение
1) Можно ли обойтись одной цилиндрической подкладкой? Не продавит ли она стенку шпунта?
Конечно продавит. Расчёты (причём не мои) показали повышенные напряжения именно у края плоской прокладки. Это связано с изгибом основания (шпунта) при нагрузке, причём радиус изгиба разный по разным осям. И плоская плита стали давить на основание (шпунт) только по краям около стенки шпунта.
Идеальным решение - создать нижнюю пластину с бочкообразной поверхностью с радиусами соответствующими радиусам изгиба основания. Но изготовить подобную пластину, да ещё с точным соблюдением размеров будет очень дорого. Поэтому, в очередной раз настаиваю, что оптимальным будет решение с плитой со сферической опорной поверхностью. Радиус сферы определить по расчёту.
Был у меня уже подобный прецедент. У меня консольно закреплённая "балка" малой толщины под действием давления ложилась на основание с цилиндрической поверхностью со специально рассчитанным радиусом. После изгиба всю нагрузку брало на себя основание, а "балка" оказывалась разгруженной от напряжений изгиба и испытывала только напряжения сжатия, что было допустимо. Испытания показали мою правоту.

Последний раз редактировалось Liukk, 14.01.2018 в 09:25.
Liukk на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 14.01.2018, 14:10
#102
Valerym


 
Регистрация: 19.12.2017
Сообщений: 45


не факт что описание данной задачи соответствует РЕАЛЬНОЙ физической модели.....

описание ФРАГМЕНТА конструкции может быть не совсем точным/полным или даже ошибочным....

так что решенные задачки следует воспринимать лишь как весьма грубое математическое моделирование ОТДЕЛЬНОГО узла - ТАК - как это это себе представляет автор этой темы....

это я к тому, что говорить о РЕАЛЬНОЙ прочности данного узла, без учета ПРОСТРАНСТВЕННОЙ жесткости всей конструкции и без ПРАВИЛЬНОЙ постановки задачи - не стоит ....
Valerym вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Автор темы   Непрочитано 14.01.2018, 16:24
#103
Сергей Юрьевич

Проектирование гидротехнических сооружений
 
Регистрация: 01.08.2012
Москва
Сообщений: 5,545


Цитата:
Сообщение от Valerym Посмотреть сообщение
не факт что описание данной задачи соответствует РЕАЛЬНОЙ физической модели.....

описание ФРАГМЕНТА конструкции может быть не совсем точным/полным или даже ошибочным....

так что решенные задачки следует воспринимать лишь как весьма грубое математическое моделирование ОТДЕЛЬНОГО узла - ТАК - как это это себе представляет автор этой темы....

это я к тому, что говорить о РЕАЛЬНОЙ прочности данного узла, без учета ПРОСТРАНСТВЕННОЙ жесткости всей конструкции и без ПРАВИЛЬНОЙ постановки задачи - не стоит ....
Всё верно. Задача была мною преднамеренно упрощена, чтобы участиники обсуждения меньше отвлекались на сопутствующие элементы.

Большое всем спасибо за активное участие - было интересно посмотреть на результаты нескольких независимых друг от друга расчётов.

В качестве результатов приведённых в теме расчётов я для себя вижу следующие любопытные моменты:
1. Согласно численному моделированию толщины элементов необходимы гораздо меньше, чем по аналитическому расчёту приведённому в нашей нормативке, и в целом коррелируют с техническими решениями применяемыми в этом узле у наших коллег из Европы.
2. У меня интерес вызывает зона высоких напряжений и деформаций в боковых стенках шпунтовой сваи:

- этот момент по-моему не отражён ни в одной методике расчёта и не помню, чтобы кто-то проверял боковые стенки шпунта на действующие в ней напряжения в зоне крепления анкерной системы.
3. Ещё одним интересным моментом является то, что в задаче, которую решали в данной теме, шпунт имеет практчиески самую толстую полку (23 мм) из всех шпунтов корытного типа имеющихся в сортаментах производителей. Основной тренд - увеличение высоты сечения шпунта и уменьшение толщины полки/стенок чтобы уменьшить материалоёмкость и повысить несущую способность профиля на изгиб. Однако, как видим из расчётов, узел крепления анкерной системы при этом будет требовать серьёзной конструкторской переработки.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Снимок.JPG
Просмотров: 134
Размер:	272.9 Кб
ID:	197699  
Сергей Юрьевич на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 14.01.2018, 17:50
#104
тоннельщик

горный инженер-строитель
 
Регистрация: 06.04.2016
Сообщений: 306


А почему не просто на пояс закрепить?
На дно копытного профиля мне было как-то очень стремно, когда ГИП предлагал оптимизировать...
тоннельщик вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 14.01.2018, 18:12
#105
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 3,127
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Цитата:
Сообщение от тоннельщик Посмотреть сообщение
А почему не просто на пояс закрепить?
Подозреваю что это причальная стенка, и ее поверхность должна быть "гладкой" без выпирающих обвязочных поясов.
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 14.01.2018, 19:42
#106
Старый Дилетант

строительные конструкции
 
Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 41


----- добавлено через ~47 мин. -----
[quote=Liukk;1701617]
Поэтому, в очередной раз настаиваю, что оптимальным будет решение с плитой со сферической опорной поверхностью. Радиус сферы определить по расчёту.

Не знаю...С учетом сложности и трудоемкости изготовления для применения на стройке будет ли это оптимальным решением. тем более что погонная жесткость стенки в разных направлениях разная.
А плоская нижняя прокладка воспримет изгиб не с меньшим успехом, чем сферическая.
А зачем Вам нужен контакт между подкладкой и стенкой шпунта? Пусть там будет зазор - он никому не мешает.
Пусть усилие на стенку шпунт передается через концевые участки подкладки длиной 1 см.
Требуемая площадь передачи усилия у каждого конца по пределу текучести Ат = F/Rу = 25/2,4 = 10,4 см2, по смятию Ат = F/Ru = 25/3,6 = 6,9 см2 (все в тс и см).
Минимальная ширина подкладки из условия среза полки b ср = 1.5F/(1.5Rs*t) = 1.5*25/(1.3*2.3) = 12.5 см
Т. о. длина передачи усилия от подкладки шириной более 12,5 см на стенку не превысит 1 см.

Так что, для решения практической задачи достаточно посчитать нижнюю подкладку на изгиб.
Тут уж при желании можно учесть пластику, совместную работу обеих подкладок...
Думаю достаточно передать нагрузку не точечно а через площадку длиной равной головке болта + 2 толщины цилиндрической.

Последний раз редактировалось Старый Дилетант, 15.01.2018 в 08:48.
Старый Дилетант вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 14.01.2018, 21:12
#107
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,221


Цитата:
Сообщение от Старый Дилетант Посмотреть сообщение
С учетом сложности и трудоемкости изготовления
Вот именно сферическая поверхность наименее трудоёмкая в изготовлении (на токарной станке) Сна не требует точности установки, в отличие от цилиндрической.
Цитата:
Сообщение от Старый Дилетант Посмотреть сообщение
А плоская нижняя прокладка воспримет изгиб не с меньшим успехом, чем сферическая.
Примет то она примет, но см. снимок3.jpg из поста 67, Где расположены напряжения? Именно, на линии касании кромки плоской плиты и шпунта и напряжения там превышают предел текучести! Причём кромка острая, а не закруглённая, как в моём предложении и допускаемые контактные напряжения из моего справочника (которые могут в ДВА раза превышать предел прочности) применять НЕЛЬЗЯ.
Liukk на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 14.01.2018, 23:08
#108
Флександр


 
Регистрация: 21.08.2013
Сообщений: 121


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Примет то она примет, но см. снимок3.jpg из поста 67, Где расположены напряжения? Именно, на линии касании кромки плоской плиты и шпунта и напряжения там превышают предел текучести!
Без учета пластичности они больше (слева)
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Снимок.jpg
Просмотров: 34
Размер:	230.9 Кб
ID:	197708  
Флександр вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 09:46
#109
Старый Дилетант

строительные конструкции
 
Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 41


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Примет то она примет, но см. снимок3.jpg из поста 67, Где расположены напряжения? Именно, на линии касании кромки плоской плиты и шпунта и напряжения там превышают предел текучести! Причём кромка острая, а не закруглённая, как в моём предложении и допускаемые контактные напряжения из моего справочника (которые могут в ДВА раза превышать предел прочности) применять НЕЛЬЗЯ.
Цитата:
Сообщение от Флександр Посмотреть сообщение
Без учета пластичности они больше (слева)
На снимке 3 я вижу всего-навсего местное смятие на нескольких локальных участках контактной поверхности.
И на какую глубину оно распространяется? Думаю на несколько мм. (Смятием здесь я называю достижение предела прочности на сжатие ~ 3.6 тс/см.

Во-первых предел прочности не превышен.
И почему нельзя допускать больших контактных напряжений в строительной конструкции изготовленной из пластичной стали и воспринимающей статические нагрузки?
На практике такие напряжения имеют место почти в каждом узле опирания строительных конструкций. Далеко не все изготовители имеют понятие о том, что надо фрезеровать торцы опорных ребер + точность прокатки, изготовления и монтажа + деформации после сварки...
Так что для строительных конструкций в большинстве случаев дает надежные результаты метод предельного равновесия в чистом виде.
Разве что снять фаску или закруглить углы кромок по периметру подкладки
Старый Дилетант вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 09:57
#110
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,221


Цитата:
Сообщение от Старый Дилетант Посмотреть сообщение
Разве что снять фаску или закруглить углы кромок по периметру подкладки
Чем снимать будете, вручную, напильником? "Гладко было на бумаге, да забыли про овраги, а по ним шагать" (с) А так всё правильно.
Графа Т.контр. основной надписи на машиностроительных чертежах не просто так стоит. Частенько технолог заворачивает чертежи именно из-за сложности и соответственно дороговизны изготовления детали.
Liukk на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 11:07
#111
Старый Дилетант

строительные конструкции
 
Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 41




Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Чем снимать будете, вручную, напильником? "Гладко было на бумаге, да забыли про овраги, а по ним шагать" (с).
Лично я бы никак не снимал (В советское время в некоторых изданиях была рубрика "Если бы директором был я").
Как я понял Сергея Юрьевича, изображенный на картинке узел широко применяется в практике и на отказы конструкции из-за смятия под углами подкладок никто не жаловался.
Это я для тех, кто опасается. Никто меня не убедит, что снять фаску в пару мм ручной шлифмашинкой более трудоемко, чем фрезеровать сферическую поверхность.
Старый Дилетант вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 11:10
#112
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,221


А где я писал про фрезеровку сферической поверхности?
Liukk на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 12:19
#113
Старый Дилетант

строительные конструкции
 
Регистрация: 06.12.2017
Сообщений: 41


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
А где я писал про фрезеровку сферической поверхности?
Прошу прощения, если я соврал, как человек далекий от производства.
Правильней сказать - изготовление.
Кстати, сферическую шайбу (подкладку) наверное имеет смысл поставить под гайку в случае если возможно отклонение шпильки (тяжа) в разных плоскостях или, например, шпунт повернется.
Старый Дилетант вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 12:35
#114
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,221


Цитата:
Сообщение от Старый Дилетант Посмотреть сообщение
Прошу прощения, если я соврал, как человек далекий от производства.
Объясняю разницу.
Фрезерные работы многократно дороже токарных, в первую очередь из-за более высокой стоимости инструмента, его меньшей стойкости и более высокой стоимости заточки.
Обработка вручную, даже с использованием шлифмашинки, это не решение для серийного производства, тем более, что очень тяжело будет добиться повторяемости формы детали => цена будет расти. А правильная форма сопрягаемых поверхностей в данном случае очень важна.
Цитата:
Сообщение от Старый Дилетант Посмотреть сообщение
сферическую шайбу (подкладку) наверное имеет смысл поставить под гайку в случае если возможно отклонение шпильки (тяжа) в разных плоскостях или, например, шпунт повернется.
Мне в ТРЕТИЙ раз дать ссылку на сферическую и сопрягаемую с ней коническую гайки по ГОСТу? см. мой пост №43
Liukk на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 13:51
| 1 #115
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 3,127
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Можно вот такой вариант применить.
Появляется монтажная сварка, но зато схема работы элементов становится однозначной
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Крепление с ребрами.jpg
Просмотров: 34
Размер:	64.1 Кб
ID:	197722
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 15.01.2018, 16:15
#116
metod

Abaqus. Plaxis. Морские газопроводы
 
Регистрация: 09.10.2007
Москва
Сообщений: 427


Мы в море таких узлов не делаем. Даже интересно зачем такое извращение
metod вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание

КОМПОЗИТНЫЕ ПАНЕЛИ ДЛЯ ФАСАДА
Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск

Быстрый переход

Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Как быстро и правильно выбрать колонны для расчёта на продавливание (scad 11.5/21.1)? Emc SCAD 16 03.07.2017 16:11
Как правильно сделать развертку детали? filgavrilov SolidWorks 1 09.10.2016 17:58
Код на VBA. помогите сделать правильно блок выбора объектов ssn Программирование 12 28.11.2013 15:08
Как правильно сделать чердачное перекрытие и кровлю? mixxa Конструкции зданий и сооружений 5 16.12.2011 10:33
Как правильно сделать сварную трубу из швеллеров? Chief Justice Прочее. Архитектура и строительство 36 01.04.2007 01:03

|| Главная || Каталог САПР || Тендеры || Публикации || Объявления || Биржа труда || Download || Галерея ||
|| Библиотека || Кунсткамера || Каталог предприятий || Контакты || Файлообменник || Блоги ||