[Мастер Фломастер]

Стеллаж. Статика.
Все указано на схеме. Равнодействующая сила тяжести груза слева F1, справа - F2.
В точке С стойка опирается на опору, но не приварена.

Вопрос стоит в том, сколько груза можно нагрузить слева (чтобы
1. Принцип расчета верный? если нет, в чем ошибка, и как считать такие схемы?
2. Получается, что F1=0 и слева мы вообще не можем класть нисколько груза, независимо от того, как нагружена правая часть?
3. Как во всем этом деле участвует точка С?

[IMG]http://img829.**********.us/img829/7254/96076470.jpg[/IMG]

Uploaded with **********.us

[uraltay]

Чтоб не перевернулось, F1xD1 должна быть меньше F2xD2. Опорой можно пренебречь, она только на пользу.

[Palomnic]

У вас задачка учебная или реальная? Если реальная, вы как бы на сочетание нагрузок посмотретьине хотите?) А то ведь на складе возможен вариант когда F1 в максимуме, а F2 просто нет)
,
1) Правильно
2) Посчитано правильно, вывод не верный Вы проверили условие равновесия оно выполняется
3)Расчет, действительно, выполнен без учета стойки С. Но ИМХО это не влияет на опорные реакции R. Со стойкой, надо считать сначала опорные реакции от каждой F2, она же будет равна некой силе F3. Судя по всему F3=F2/2 ( или сколько там у вас) и уже собирать эти F3 по стойке

[АлексИ]

Для безопасности центр масс не должен выходить за площадь опоры при любых обстоятельствах и с запасом при наклоне всего изделия.

[Bull]

Люди, а вы не заметили точки А и В? Если это анкера, то расчет сводится к отрывающему их усилию.

[Fogel]

Расчет не верен, реакция в точке В никому не интересна. Надо писать +Rc*D3 и если она положительная, то все впорядке, а вот если отрицательная выйдет, то значит пошел отрыв - точка не приварена...
P.S. но это без учета упругости балки в точке А, просто считаем что там все отвалится и будет работать как шарнир

[Sysvju]

а почему у Вас Ra=Rb=1/2*(F1+F2)?
у меня получилось Ra=(3F1+F2)/2...

Насколько я понимаю точка С в расчете не участвует.

[Мастер Фломастер]

Palomnic
Задача реальная.
2. А как правильно?
3. Как силы раскладывать на векторы не имеет значения. Я разложил под реальную задачу, где понятны точки приложения, направления и величины.

Сообщение от Bull Люди, а вы не заметили точки А и В? Если это анкера, то расчет сводится к отрывающему их усилию.

Это не анкера. Опоры к полу не прикручиваются.

[Fogel]

Хитро у вас все выходит... не могут быть реакции в опорах одинаковы. при равенстве F1=F2, Ra=F1+F2, а Rb=0. Таким образом, если не учитывать вес самой конструкции, то то просто не превышайте нагрузкой слева, нагрузки справа (я бы все едино поопасался - а вдруг ветерок дунет или работяга обопрется)
Нужно два уравнения: сумма моментов и сумма вертикальных проекций.

[Мастер Фломастер]

Давайте разберемся с начала.
Нам нужно учитывать реакцию в точке С или нет. Считаю, на схеме Sysvjuа правильно изображена конструкция (прямые углы, опирания)

Я думаю: реакцию в т.С рассматривать не надо, т.к. это внутренняя точка конструкции и в ней не возникает никаких реакций, связанных с "внешним миром".

[Fogel]

Если считаем для внешнего мира, то да, нас интересует только реакция в точке В и в общем-то даже не интересует ее плечо Если к полу не привязано, то за счет жесткости конструкции вперед произойдет отрыв в точке В, а не С. В таком случае согласен, С можно не рассматривать

[Sysvju]

Сообщение от Мастер Фломастер реакцию в т.С рассматривать не надо

можно и ее рассматривать, только система не жесткая получится и условий больше, т.к. в точке С нагрузки могут быть только вниз направленные и вообще, наверное даже система неопределенная получится...

[uraltay]

Сообщение от Мастер Фломастер Я думаю: реакцию в т.С рассматривать не надо

Т. С как и т. В совершенно не при чём. См. ответ на поставленный вопрос в постах 2 и 4 (ответы идентичны).
Что-то очень уж размазали элементарный вопрос.

[Мастер Фломастер]

Сообщение от uraltay Т. С как и т. В совершенно не при чём. См. ответ на поставленный вопрос в постах 2 и 4 (ответы идентичны). Что-то очень уж размазали элементарный вопрос

Хотелось бы выстроить логическую цепочку с самого начала. Разобраться: "что?", "почему?", "как?", "на сколько?", "при каких условиях?"
интересует не конечная формула, а ее вывод.

То. что написано в п.4. не подходит. т.к. положение общего центра тяжести и общая сила тяжести меняются. Это не совсем подходит. Нам нужно разделение на F1 и F2.

Как я понимаю, когда F1 больше критической, Rb становится раной нулю и поэтому уравнение принимает вид F1*D1=F2*D2

[Sysvju]

а что непонятно-то, как только F1 станет больше F2, то опора С (она не приварена, т.е. воспринимает только направленные вниз верт. нагрузки) оторвется одновременно с опорой В, если она тоже ни как не закреплена на фундаменте и все опрокинется. При условии что D1=D2 и нулевом весе системы.

ИМХО, если опору С сделать стержнем и заменить на эквивал. нагрузки, то условие опрокидывания не изменится.

[Fogel]

Уравнение принимает вид F1*D1>F2*D2 и теоретическая механика переходит от статики к динамике

[Palomnic]

Сообщение от Sysvju у меня получилось Ra=(3F1+F2)/2...

Ваша правда!)) Читал тему с мобилки лежа на лавочке в парке, солнышко, птички )) поленился проверить знаки)
Посмотрел - вроде, условие равновесия составлено правильно, а меж тем во втором же действи ошибка знака Rb=(F2-F1)/2 и тогда
Ra именно так как Вы в подробности расписали Респект Вам и Уважуха!))

АлексИ завтра берем с вами кирку и динамиту да побольше и идем отрываем (подрываем) все балконы в городе, потом в стране и потом на всей планете! А по пути, кстати, подорвем все башенные краны! Безопасность должна быть безопасной. фигли.

Bull да вы чо?! о_О Серьезно шоле? А ни чо что я написал про сочетание нагрузок?! )

Fogel в первом сообщении вы совершенно верно написали, что такого не может быть, а потом вас, что-то понесло...
Какая нахрен динамка?? Где вы здесь видите источник колебаний, или источник движения? Задачка абсолютно статическая! (или это стеб?! о_О) Главное проверить по всем сочетаниям нагрузок в их максимумах и миниумах и все! А уж потом принимать решение, прикручивать анкерами или обойтись инструкцией по применению. (хотя, лучше, конечно прикрутить)
"С" здесь играет роль для подбора сечения балок под F2, так же с большой натяжкой можно прикрутить проверку на устойчивость основной колонны (опоры), но лучше все таки приварить и считать как ферму.

2. А как правильно? А правильно все расписывать как это сделал уважаемый Sysvju )) А я поспешил сказать, что правильно)
Если исходить из вашей логики, то должно получаться F1=F2-2Rb => F1=F2-F2+F1 => 0=0 система уравновешана, посмотрите у себя, кстати, последнее действие F1=-F1 => 2*F1=0

[Fogel]

Palomnic, если F1 превысит F2, то будет вам динамика, обещаю Вот если бы конструкция была на анкерах, то тут бы появились отрицательные реакции но все осталось бы на месте (статика), а так просто навернется. С грохотом. И это уже динамика.

[Bull]

Сообщение от Palomnic Bull да вы чо?! о_О Серьезно шоле? А ни чо что я написал про сочетание нагрузок?!

Offtop: Чего, чего? Это вы про буквы и циферки? Я только картинку смотрел. А если серьезно, то задача, считаю, только для теоретического применения. На практике такая конструкция применима до первого опрокидывания. Дальше увольнение тех, кто причастен к этому "стеллажу". А в крайнем случае ещё и за решетку за смерть по причине несоблюдения безопасности конструкции

[АлексИ]

Сообщение от АлексИ Для безопасности центр масс не должен выходить за площадь опоры при любых обстоятельствах и с запасом при наклоне всего изделия.

Согласен полностью на практике

[Мастер Фломастер]

обновленная картинка.

будем считать, что задача решена:
стеллаж не опрокидывается, когда F1*D<F2*D в момент отрыва Rb становится равным нулю.
спасибо, кто участвовал в обсуждении. особенно Sysvju - не поленился посчитать и отсканировать лист.

[Sysvju]

Сообщение от Мастер Фломастер отсканировать лист

опечаточка там: Ra=(3F1+F2)/2

[uraltay]

Сообщение от Мастер Фломастер стеллаж не опрокидывается, когда F1*D<F2*D

Найдите отличие от #2...

[Мастер Фломастер]

Сообщение от uraltay Цитата: Сообщение от Мастер Фломастер стеллаж не опрокидывается, когда F1*D<F2*D Найдите отличие от #2...

прочитайте пост #14, но за пост #2 тоже спасибо


Еще небольшой вопросик.
Хочу заанкерить точку B. Там опора состоящая из гайки, и вкручиваемого болта. Как правильно узнать, какую нагрузку выдерживает такое соединение (болт-гайка) и какое усилие выдерживает анкер?

[uraltay]

Сообщение от Мастер Фломастер какую нагрузку выдерживает такое соединение (болт-гайка) и какое усилие выдерживает анкер?

Это зависит от размеров и материалов соединяемых частей.

[Sysvju]

Сообщение от Мастер Фломастер какую нагрузку выдерживает такое соединение (болт-гайка) и какое усилие выдерживает анкер?

обычно сначала определяют нагрузку, а потом подбирают метод и сам крепеж.

Вы уверены, что задача реальная?

[Fogel]

Ага, закрепите. И вот тут вас подстерегает возможность отрыва в точке С, если не выдержит конструкция в точке А. А вообще интересно, в правую сторону подстраховали дополнительной стойкой, а в левую нет...

[Мастер Фломастер]

Сообщение от uraltay Это зависит от размеров и материалов соединяемых частей.

это понятно. может есть предположения, как это сделать в общем виде?

По соединению болт-гайка:
- наверно можно посчитать болт на разрыв (по диаметру болта минус две высоты профиля резьбы)
- можно посчитать резьбу на срез (скорее всего это будет срез по площади 3,14*D*h, где h-высота гайки за вычетом высоты фасок)
нужно как-то так считать, или по-другому. за предельное напряжение брать предел текучести?

Вообще это соединение сейчас работает на сжатие, значит будет работать и на растяжение. Как-то сталкивался с проблемой определения допустимой нагрузки в соединении болт-гайка. не нашел еще ответ. хотелось бы разобраться.

Про анкеры вопрос тоже остался.

Сообщение от Sysvju обычно сначала определяют нагрузку, а потом подбирают метод и сам крепеж. Вы уверены, что задача реальная?

Задача, реальная. конечно, в работу она не пойдет, пока не разберусь что к чему, и не будет точно определены нагрузки.

Сообщение от Fogel Ага, закрепите. И вот тут вас подстерегает возможность отрыва в точке С, если не выдержит конструкция в точке А. А вообще интересно, в правую сторону подстраховали дополнительной стойкой, а в левую нет...

В точке С сейчас просто опирание. Если крепить точку B, то и в точке С нужно предусмотреть крепеж. Там планируется просто прикрутить болтом М6. толщина листа 2,4мм к трубе.
- расчет на смятие крепления в т.С: Fcдопустимая=190*10^(-6)*2.4*3.14*3*10^6=4295к, плюс разделить на коэф.запаса
- нужен расчет сварного соединения приваренной гайки в т.B

[Fogel]

Почитайте "Основы конструирования". В один голос все рекомендуют не делать сварку узлом передающим нагрузки. Заложите гайку с другой стороны листа и _зафиксируйте_ ее сваркой (что тоже не очень хорошо). Расчет винтового соединения штука хитрая - на срез и смятие работают лишь несколько витков, поэтому и существуют специальные виды гаек.

[Sysvju]

Сообщение от Мастер Фломастер расчет на смятие крепления в т.С

А что у Вас там сминается? Стержень С опирается на балку АВ или растягивает болт крепления.

[Мастер Фломастер]

Сообщение от Sysvju А что у Вас там сминается? Стержень С опирается на балку АВ или растягивает болт крепления.

В балке АБ болт крепления проходит через два листа толщиной 1,2мм. При работе на растяжение происходит смятие болтом поверхности отверстия балки.

[Sysvju]

Сообщение от Мастер Фломастер В балке АБ болт крепления проходит через два листа толщиной 1,2мм. При работе на растяжение происходит смятие болтом поверхности отверстия балки.

Если Вы закрепите точку С, то и расчетная схема поменяется, иначе система неопредилимая получается.

[Мастер Фломастер]

Сообщение от Sysvju Если Вы закрепите точку С, то и расчетная схема поменяется, иначе система неопредилимая получается.

Для того, чтобы посчитать силу в этом месте отбросим правую часть опоры и не будем учитывать реакцию Rb. Получится определимая система.

[Palomnic]

Сообщение от Мастер Фломастер Про анкеры вопрос тоже остался.

Ну с этим-то как раз вопросов нет))
http://www.hilti.ru/holru/page/modul...nodeId=-574088
Ставьте и будет вам счастье )

[Palomnic]

Сообщение от Мастер Фломастер Про анкеры вопрос тоже остался.

Ну с этим-то как раз вопросов нет))
http://www.hilti.ru/holru/page/modul...nodeId=-574088
Ставьте и будет вам счастье )

[АлексИ]

А фундамент рассчитал.

[Мастер Фломастер]

все равно немного непонятно.
Мне в самом деле, чтобы узнать, какую нагрузку выдерживает соединение болт-гайка М10, нужно рассчитывать резьбу по книге 1988 года. Это самый простой способ?
Анкера тоже принято рассчитывать по рекламной программе одной фирмы что ли.

Как быть с фундаментами вообще не очень понятно. Разве фундамент, не должен обязательно обеспечивать надежное соединение с анкером. Т.е может быть, это где-то написано в каком-нибудь документе.

Добрый день, а у вас есть воды?
- Не воды, а вода!
- Тогда дайте мне, пожалуйста вода.
- Не вода, а воды!
- Да я смотрю у вас тут хрен напьешься!

[Serge Krasnikov]

Сообщение от Мастер Фломастер Мне в самом деле, чтобы узнать, какую нагрузку выдерживает соединение болт-гайка М10, нужно рассчитывать резьбу по книге 1988 года. Это самый простой способ?

ОСТ 37.001.050-73 Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки.

[uraltay]

Сообщение от Мастер Фломастер какую нагрузку выдерживает соединение болт-гайка М10

Площадь сечения среднего диаметра резьбы умножить на допускаемое напряжение материала.

Сообщение от Мастер Фломастер Как быть с фундаментами вообще не очень понятно. Разве фундамент, не должен обязательно обеспечивать надежное соединение с анкером

Если это разжимной анкер (цанговый), то усилие прижатия цанги к бетону умножить на коэффициент трения материала цанги по бетону.

Сообщение от Serge Krasnikov ОСТ 37.001.050-73 Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки.

Здесь не нужна затяжка, а только закрутить до упора.
Эх, мастер-ломастер, не пить тебе вода...

[АлексИ]

Центр массы не должен выходить за площадь опоры.

[Fogel]

АлексИ, на хорошо заанкереную конструкцию это правило не действует.
Помнится тут озвучивали про анкера из круга 20: "шел, запнулся об него, он и оторвался" а уж десятка... там и надрывы в металле могут быть и тупо неметаллические включения... Короче, пусть даже по расчетам и прошло бы, но выглядит "хлипковато" для стеллажа
P.S. в гараже собственный стеллаж болтиками "десятками" скручен, но оно чисто фиксирующие усилия а не силовые обеспечивает.

[kozaki]

Сообщение от АлексИ Центр массы не должен выходить за площадь опоры.

это то же и самое, что и F1*D1=F2*D2

[uraltay]

И если забыли предварительно загрузить F2, то Rb x AB должно быть больше F1 x D1.
Пора закругляться с темой...

[АлексИ]

Объясните как это на фундамент эбудет действовать? И как расчитать фундамент от опрокидования. Не надо решать задачу отдельно. Ещё надо учесть центр массы стелажа.

[Palomnic]

Слушайте, ну если хотите полную методику... ну, я вот просто набрал в гуле "болтовые соединения расчет" )) и тут же выпадает методика расчета на прочность резьбовых соединений.
Там же вам в п.1.2 ссылки на ГОСТы.

http://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&...47883778,d.bGE

[Мастер Фломастер]

PalomnicСпасибо. Я сомневался, что соединение болт-гайка рассчитывается на разрыв стержня при растяжении. Хотя видел такой расчет в справочнике. Нужно было подтверждение, потому, что на одном форуме видел, как народ смеялся над таким расчетом.

АлексИ Фундамент задействуется, когда стеллаж начинает опрокидываться. Наш стеллаж нагружают по-разному в разный момент времени, нет постоянного нагружения и постоянного центра масс.

[АлексИ]

Можно выбрать худший вариант и просчитать и сделать противовес, чтобы небыло опракидывающего момента.