[Karabasss]

Здравствуйте! Прошу помощи в решении следующей задачи: необходимо подобрать балку (двутавр или швеллер, сваренный в коробку) в количестве 2 шт., длиной 8м., которые (совместно на расстоянии друг от друга 1метр) будут держать равномерно распределенную нагрузку 8тонн при приложении опоры посредине. Параметр выбора - вес конструкции (что получится легче - двутавр либо сваренный швеллер). Заранее спасибо за ответ. Валерий.

[uraltay]

Сообщение от Karabasss равномерно распределенную нагрузку 8тонн при приложении опоры посредине

Это 2 консоли по 4 метра для каждой балки?

[Karabasss]

Да, две консоли по 4 метра для каждой балки.

[uraltay]

Т.е., на каждую консоль приходится по 2 тонны. По прочности и весу предпочтительней двутавр 24 ГОСТ 8239, чем коробочка их швеллеров 18а ГОСТ 8240.

[Karabasss]

Большущее спасибище!!! Вы мне очень помогли, честно говоря, в сопромате и в институте был не силен, а сейчас и подавно. На самом деле, надо сделать траверсу для пачек металлических листов, вот был один вопрос - какие несущие балки взять, чтоб они не согнулись. Еще раз спасибо)))).

чтоб не согнулись - никто не считал тут) Вам сказали по прочности) А есть еще устойчивость для двутавра и прогиб на конце. Прогиб от равномерной нагрузки в 5 кН/м для консоли из 24 двутавра, согласно данным кристалла - 2 см. Учтите еще, что не сразу у вас всю стопку листов положат на эту консоль - сначала могут опереть всю стопку на край и потом начать задвигать внутрь к примеру..

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Arikaikai Учтите еще, что не сразу у вас всю стопку листов положат на эту консоль - сначала могут опереть всю стопку на край и потом начать задвигать внутрь к примеру..

Сдвинуть на траверсе 8т.
Вообще-то что бы говорить что-то конкретное хотелось бы посмотреть схему, уж больно ТС по разному(дозировано) описывает ситуацию, хотелось бы посмотреть целиком. Ну за одно и способ загрузки листов ну там кран, штабелёр, погрузчик или он все таки как обычные грузоподъемные траверсы просто поднимает стопку листа.

[Karabasss]

Тогда прошу уточнить: два 24 двутавра длиной 8м. стянутых по краям (т.е. прямоугольник) выдержат равномерно подвешенную пачку металла весом 8т. при двух опорах посредине (расстояние между опорами ок.1м.)?

Offtop: почему бы не нарисовать хотя бы на тетрадном листочке карандашом, не сфотографировать хотя бы на телефон (хотя, уверен, у вас есть сканер в офисе) и не выложить сюда?

[Karabasss]

Привожу чертеж и ориентировочный образец как это примерно выглядит в натуре (только на фото траверса поднимается краном а у меня снизу вилами погрузчика).

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Karabasss только на фото траверса поднимается краном а у меня снизу вилами погрузчика).

Расстояние между вилами погрузчика?

[Karabasss]

1200 мм.

[uraltay]

Если листы носить увязанной стопкой, как это показано на фото, то и поддон сделать длиной, как расстояние между стропами на фото. А если учесть 1200 мм, что обязательно...

[Karabasss]

Листы увязаны пачкой, максимальный вес пачки 8тонн, максимальная длина пачки - 12метров, вопрос стоит из чего сделать несущие балки (из двутавра или коробочки сваренных швеллеров)

[Serge Krasnikov]

Karabasss, Ну значит так, у меня простенькая программка Beam (free), подобрали двутавр 30 с прогибом 1/250, но:
1. Я не случайно спросил как тудЫ будут попадать(или снимать от туда) листы или пачки. Я вижу два пути краном или тем погрузчиком, в любом случае я подозреваю на твою палету грузчики будут класть лаги(для вытаскивания вил погрузчика или стропов(ну дай бог чтобы я ошибался)), а если на палете будут лаги то расчетная схема изменится, вместо рассредоточенной нагрузки по всей палете будет рассредоточенная нагрузка в двух местах. В лучшую или худшую сторону это изменится я не знаю, не прикидывал.

ЗЫЖ А вообще-то мне кажется это не лучший вариант складирования листов, но это так мое собственное отвлечение

Добавление
Если длина будет 12 м, то расчетную схему нужно еще пересматриват, все таки прав я был, ты даже при схеме не всю информацию выдал

[Karabasss]

Вот еще раз попробовал нарисовать"процесс", может сейчас более понятно будет, что мне нужно сделать. В любом случае спасибо за помощь, правда не ожидал, что двутавр 30 нужен, думал, что 24 обойдусь.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Karabasss что 24 обойдусь.

Ну если 24 швеллер сваришь полками друг к другу(т.е получишь две далки), то может и обойдешся

[uraltay]

Сообщение от Serge Krasnikov у меня простенькая программка Beam (free)

Завидую тем, кто считает программами. Врукопашную также получил двутавр 30 или коробка из швеллеров 24, что заметно хуже по прочности и весу. А прогиб в данной ситуации вряд ли кого колышет.

[Karabasss]

Ок, спасибо за инфу. Значит, все-таки 30 двутавр необходим. Буду заказывать.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Karabasss Ок, спасибо за инфу. Значит, все-таки 30 двутавр необходим. Буду заказывать.

Я уже писал, мне вообще такая схема не нравится, так что что-то советовать не буду

[uraltay]

Сообщение от Karabasss 30 двутавр необходим. Буду заказывать.

Пересчитал с некоторыми уточнениями расчётной схемы: проходит 27 двутавр с запасом 13%.

Сообщение от uraltay Завидую тем, кто считает программами

Offtop: О религии, не позволяющей считать в программах-калькуляторах, даже не слышал

Сообщение от uraltay прогиб в данной ситуации вряд ли кого колышет

Ого. А если листы скатятся с наклонившейся консоли?

[uraltay]

Сообщение от Arikaikai А если листы скатятся с наклонившейся консоли?

Прогиб будет одинаковый на обеих консолях. В какую сторону скатываться?

[Serge Krasnikov]

Сообщение от uraltay Пересчитал с некоторыми уточнениями расчётной схемы: проходит 27 двутавр с запасом 13%.

Мимо тазика
РД 31.45.03-82 Устройства грузозахватные крановые. Типовые расчеты.
3. Определение основных усилий и напряжений.
таблица 1 Коэффициенты запаса прочности
Прокат и поковки из малоуглеродистой и низколегированной стали
Приближенный расчет 2,1
Уточненный расчет(определен по коэффициенту динамичности) 1,5
Уточненный расчет(определены уточненно напряжения в элементах) 1,3
Определяется от предела текучести.
Не верите? Смотрите сами.

[uraltay]

Сообщение от Serge Krasnikov РД 31.45.03-82 Устройства грузозахватные крановые.

Об этом РД и не знал никогда, надо посмотреть. Считал, как учили на ГПМ в институте. Пользовался Правилами ГП кранов. Взял, как обычно, напряжение изгиба 1500 кг на см кв. Пока всё, что я так считал, а это немало, тьфу-тьфу-тьфу, работало и работает без замечаний.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от uraltay Об этом РД и не знал никогда, надо посмотреть.

Посмотри оно старое, когда-то я сам его выкладывал, оно немного меняет представление по сравнению с тем чему нас учили.

Offtop: Объясните кто-нибудь, пожалуйста, что мы считаем-то? Вилы погрузчика или две консольные полки? Или вообще одну полку с двумя консолями? А то я потерялся совсем в нити беседы Т_Т

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Arikaikai Объясните кто-нибудь, пожалуйста, что мы считаем-то? Вилы погрузчика или две консольные полки? Или вообще одну полку с двумя консолями? А то я потерялся совсем в нити беседы Т_Т

Если верить первому рис. п.10, то это палета, размером 1м х 8м, в средней части сделаны проушины под вилы погрузчика, расстояние по вилам 1,2м, на палету уложены листы 1м х 8м (листы почему то не стандартные, но бог с ими).
На сколько можно понять две крайние балки (8м) силовые, ну вот эти балки ему надо и посчитать.

Если это палета, то чего мы её тут на статику считаем?))

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Arikaikai Если это палета, то чего мы её тут на статику считаем?))

А на что ее считать, впрочем флаг в руки

[uraltay]

Сообщение от Serge Krasnikov листы 1м х 8м

Листы до 12 м. См. #12.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от uraltay Листы до 12 м. См. #12.

Ну по этому поводу я уже недоумевал, приближенно можно сказать, что на конце добавить силу свешивающих листов, но модель получится грубой т.к. листы на конце палеты будет отжимать, посему расчетная схема весьма приближенная.
Я бы еще посоветовал посмотреть размеры стандартных листов, например ширина стандартного листа по памяти по моему 1,25м, ну и длины я стандартной 8 м что-то не помню

[uraltay]

Сообщение от Serge Krasnikov листы на конце палеты будет отжимать, посему расчетная схема весьма приближенная.

Я при расчёте брал участок от вилки шириной 1200 мм и до конца, т.е. 5400 мм. На этом же участке и нагрузку, т.е. 3600 кг. Момент на роге вилки составит 3600х540/2 =972000 кгхсм. При допускаемом напряжении 1500 кг/см кв. момент сопротивления будет 972000/1500=648 или 324 на один двутавр. У двутавра 24а он составляет 317, т.е. разница 2 процента. А если учесть, что стопка увязанных листов в месте изгиба может иметь свой неплохой момент сопротивления, может вполне хватить № 24а, а уж № 27 с моментом сопротивления 371...
Кстати, по ГОСТ 24045 ширина листов около метра, а длина - до 12 метров.

[Serge Krasnikov]

uraltay, Ты наверное так и хочешь чтобы я руками посчитал , фиг вот не буду

[uraltay]

Сообщение от Serge Krasnikov uraltay, Ты наверное так и хочешь чтобы я руками посчитал

Да не надо уже ничего считать, 27 двутавра хватит по за глаза. Просто я хочу сказать, что отжатие листов на конце палеты на изгибающий момент, действующий на балку, не влияет.

Подъехал погрузчик, подсунул вилы снизу и кааак поднимет. Как вы учитываете в этих расчетах коэффициент динамичности, при подъеме вес mg листов будет явно увеличен на силу инерции ma (не рассказывайте, что поднимать он будет всегда равномерно без ускорения). Плюс в начальный момент, когда вилы схватят палету, явно будет ударное приложение нагрузки, которую вы считаете просто статической реакцией. Мало того - на чем вся эта чушь будет стоять, когда к ней снизу будут подъезжать вилы? На каком-то столике наверное. А это другая схема граничных условий....
Offtop:

отжатие листов на конце палеты на изгибающий момент, действующий на балку, не влияет

Между ними может скопиться пыль ^__^

[uraltay]

Сообщение от Arikaikai Подъехал погрузчик, подсунул вилы снизу и кааак поднимет. Как вы учитываете в этих расчетах коэффициент динамичности, при подъеме вес mg листов будет явно увеличен на силу инерции ma (не рассказывайте, что поднимать он будет всегда равномерно без ускорения).

Когда я только начал работать конструктором, меня отучили от подобных высказываний очень просто. Сказали, что я плохо критикую. Я глаза вытаращил: как же плохо, вон сколько замечаний и все по делу? Мне в ответ: критикуешь - предложи лучше. Тому дядьке уже почти 80 лет, он давно забыл об этом разговоре, а я с благодарностью помню его слова.

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Arikaikai Подъехал погрузчик, подсунул вилы снизу и кааак поднимет. Как вы учитываете в этих расчетах коэффициент динамичности, при подъеме вес mg листов будет явно увеличен на силу инерции ma (не рассказывайте, что поднимать он будет всегда равномерно без ускорения). Плюс в начальный момент, когда вилы схватят палету, явно будет ударное приложение нагрузки, которую вы считаете просто статической реакцией.

Ни грамма не больше чем у крана, а теперь открой упомянутое мной РД 31.45.03-82 Устройства грузозахватные крановые. Типовые расчеты., расчеты там в статике. Да и рекомендую посмотреть, как все таки погрузчик заводит вилы под какую-нибудь палету и поднимает. А вот как ездить с 8м 12 метрами на "капоте" вот этого я действительно не представляю

Мало того - на чем вся эта чушь будет стоять, когда к ней снизу будут подъезжать вилы? На каком-то столике наверное. А это другая схема граничных условий....

Да согласен, но если палета будет стоят только на направляющих для вил, условия ухудшаться не будет как минимум.

Сообщение от Serge Krasnikov если палета будет стоят только на направляющих для вил, условия ухудшаться не будет как минимум

Ну смотря с какой стороны направляющие) Хотя, согласен, там не нужен будет этот огромный коэффициент запаса из приведенного РД.

Сообщение от uraltay критикуешь - предложи лучше

Не-не-не, извините, Вы неправильно меня поняли. Я не пытаюсь критиковать или какой-то негатив вносить, я просто спрашиваю. Ввиду малого опыта, ни разу не имел дела с движущимися конструкциями, но вроде неплохие познания физики, немножко теормеха и даже сопромата висели у меня в голове и говорили: "Как так? Неужели? Но ведь так нельзя?!". Потому и спрашивал)

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Arikaikai Ну смотря с какой стороны направляющие)

Я думаю направляющие для вил с обеих сторон одинаковые, симметричные

Хотя, согласен, там не нужен будет этот огромный коэффициент запаса из приведенного РД.

Ну на динамику, там 1,5 от предела текучести на сколько я помню, если взять от стали С235 (самая плохая из сталей Ст3), получается примерно 150МПа, или 1500кг/см^2, это допускаемые напряжения которыми пользуются механники

[uraltay]

Сообщение от Arikaikai Я не пытаюсь критиковать или какой-то негатив вносить, я просто спрашиваю.

Ну, тогда другое дело.
Если предполагается выпуск серийный, то, конечно, всё нужно тщательно высчитать, испытать в разных климатических условиях. в течение ... лет, вылизать по результатам испытаний и снова испытать, отехнологичить и т.д и т.п. При серийном производстве сэкономим материалоёмкость, трудоёмкость, на претензиях от потребителей. Если же надо считаное количество изделий, то лучше сразу заложиться с хорошим запасом ( в конкретном случае - 1500 кг на см. кв.): материала пойдёт побольше, зато выиграем на расчётах, выборах оптимальных решений, испытаниях. А вообще-то, нужен рациональный подход к проблеме. Например, нужно сделать ОДИН новый двигатель к большому кораблю. Здесь без вылизывания не обойтись: многие составляющие при поломке просто невозможно будет отрементировать заменить из-за их габаритов. Но это длинный разговор.

[Солидворкер]

Поскольку специфика не очень строительная, перенес в "Машиностроение"

[Jonas]

Почему все считают балку постоянного сечения по всей длине?
Ведь можно двутавр даже 20 или 24 только добавить на полках полосу.

[uraltay]

Сообщение от Jonas Почему все считают балку постоянного сечения по всей длине? Ведь можно двутавр даже 20 или 24 только добавить на полках полосу.

Можно сделать равнопрочной, но нужно ли? Веса выиграем с Гулькин нос, а мороки при изготовлении добавится. Это должен решать Karabasss.

[Fogel]

добавить пару стоек по центру и оттяжки и все будет ровно