| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Профиль ребер жесткости на стенке

Профиль ребер жесткости на стенке

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 05.12.2011, 11:33 #1
Профиль ребер жесткости на стенке
spartakchamp
 
Регистрация: 24.04.2011
Сообщений: 34

Добрый день!

Такой вопрос.

Есть допустим тонкая пластина (толщина, например, 8 мм, а размеры 1500х1500 мм) защемленная по контуру и нагруженная изнутри равномерным давлением. Необходимо определиться с формой ребра жесткости (желательно из стандартного проката), которым эту стенку можно усилить. Я изобразил 5 вариантов исполнения ребра с разной ориентацией:

1 – швеллер приваренный на полке
2 – швеллер;
3 – двутавр;
4 – двутавр;
5 – пластина.

Правильно ли я понимаю, что наиболее правильными вариантами будут варианты 3 и 5.
В первом варианте (1) швеллер вместе с изгибом будет закручиваться, а кручению он сопротивляется слабо. Во втором варианте (2) швеллер закручиваться не будет, так как профиль симметричный в этом случае, но момент инерции и момент сопротивления невелики при этом. В четвертом варианте (4) тоже самое – низкие моменты сопротивления и инерции (то есть прочность на изгиб и жесткость). В вот варианты 3 и 5 лучшие – и моменты сопротивления и инерции большие и профиль симметричный (то есть не будет закручивание).

1. Правильно ли я рассуждаю?
2. Возможны ли еще какие-либо удобные варианты ребер?

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Фрагмент.jpg
Просмотров: 546
Размер:	163.3 Кб
ID:	70829  

Просмотров: 11922
 
Непрочитано 05.12.2011, 12:17
#2
Хмурый


 
Регистрация: 29.10.2004
СПб
Сообщений: 16,264


ищи литературу по листовым конструкциям (бункеры и силосы)
например http://dwg.ru/search.php?zone=1&mod=...EA%EE%E2&type=
глава 7
Хмурый вне форума  
 
Непрочитано 05.12.2011, 13:01
#3
Jndtnxbr


 
Регистрация: 18.05.2011
Сообщений: 397


Цитата:
2. Возможны ли еще какие-либо удобные варианты ребер?
Наиболее оптимальным (с точки зрения расхода металла) будет тавровое ребро. У двутавра одна из полок оказывается слишком близко к центральной оси составного эффективного сечения и работает неэффективно, ну а прямоугольник примерно в три раза уступает по жесткости тавру в данном случае.
Jndtnxbr вне форума  
 
Непрочитано 05.12.2011, 14:09
#4
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,266


Лист это хорошо, но он может потерять устойчивость, в придачу прямоугольный - неэкономно. Поэтому листы вдоль и поперек, чем ближе к краю, тем высота меньше. Там еще и окна облегчения в ребрах можно нарезать. Классическая решеточка легкая, устойчивая и простая А вообще, да, в книги по разного рода бункерам.
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 05.12.2011, 16:31
#5
kozaki

конструктор (машиностроение)
 
Регистрация: 22.07.2010
Минск
Сообщений: 536
<phrase 1=


1 и 3 лучше всего имхо. и +1 к тавру.

почему швеллер будет закручиваться?
имхо надо просто, чтобы сечение хорошо сопративлялось изгибу а для этого надо, чтобы чем побольше металла рапологалось чем подальше от центральной оси сечения. тогда общий момент сопративления будет больше. т.е. надо постараться соредоточить металл подальше от листа.
__________________
Значки Минск http://forum.dwg.ru/showthread.php?p...=1#post1110790

Последний раз редактировалось kozaki, 05.12.2011 в 16:40.
kozaki вне форума  
 
Непрочитано 05.12.2011, 16:50
#6
Хмурый


 
Регистрация: 29.10.2004
СПб
Сообщений: 16,264


1 и 3- перетяжелены. Полка у листа- лишняя. Оптимально- тавр, но можно и уголок, приваренный __Г__
Хмурый вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 05.12.2011, 17:01
#7
spartakchamp


 
Регистрация: 24.04.2011
Сообщений: 34


Цитата:
Сообщение от Хмурый Посмотреть сообщение
Оптимально- тавр, но можно и уголок, приваренный __Г__
Цитата:
Сообщение от kozaki Посмотреть сообщение
1 и 3 лучше всего имхо. и +1 к тавру.
А то что профиль тонкостенный и несимметричный (я имею ввиду уголок буквой Г илит швеллер как на рисунке 1)? Начне изгибаться и сразу начнет закручиваться одновременно (центр изгиба в сопромате)? Не так?


Цитата:
Сообщение от Jndtnxbr Посмотреть сообщение
Наиболее оптимальным (с точки зрения расхода металла) будет тавровое ребро.
Вот за эту идею спасибо. Но тавр если не ошибаюсь готовый не купишь?
spartakchamp вне форума  
 
Непрочитано 05.12.2011, 17:57
#8
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,266


если нельзя добыть тавр, то можно добыть лист и пару уголков. только все едино стенка легко теряет устойчивость - дальняя часть работает на растяжение, а вот ближняя мало того что сжата, дык ее еще и двигают к дальней. В общем я вот подобные вещи в таких случаях делаю
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: усиление.gif
Просмотров: 188
Размер:	10.2 Кб
ID:	70859  
Fogel вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 05.12.2011, 18:03
#9
spartakchamp


 
Регистрация: 24.04.2011
Сообщений: 34


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
едино стенка легко теряет устойчивость - дальняя часть работает на растяжение, а вот ближняя мало того что сжата, дык ее еще и двигают к дальней.
Не понял. Дальная и ближняя имеются ввиду полки ребра?


А расчет по каим методикам делаете (в каакой литературе посмотреть) - чтобы определиться с толщиной стенки и шагом решетки?
spartakchamp вне форума  
 
Непрочитано 05.12.2011, 18:24
#10
Fogel

люблю мастерить
 
Регистрация: 21.01.2005
Челябинск
Сообщений: 9,266


Да, полки.
Расчетами таких вещей, если честно, я не занимаюсь. Не придумали расчеты для меня - у меня обычно не давление под листом а температура, поэтому делаем методом проб и ошибок, да и листов таких идеальных не встречается, вечно то дырку то прорезь приходится усилять, чтоб не повело. Лист менее 16 уже не силовой, 10й - обшивка
Но такие ребра это нормальное оформление днищ разного рода аппаратов под давлением, там можно и расчеты глянуть.
Fogel вне форума  
 
Непрочитано 06.12.2011, 11:25
#11
ытя


 
Регистрация: 23.09.2005
СПб
Сообщений: 419


Цитата:
Сообщение от spartakchamp Посмотреть сообщение
в каакой литературе посмотреть
Справочник по строительной механике корабля под общей редакцией Ю. Шиманского.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Шиманский.PNG
Просмотров: 218
Размер:	184.3 Кб
ID:	70886  
ытя вне форума  
 
Непрочитано 06.12.2011, 13:15
#12
SSelik


 
Регистрация: 16.12.2009
Сообщений: 37


Вариант колец жесткости, кот. применяются для РВС
кольца жесткости.doc
SSelik вне форума  
 
Непрочитано 06.12.2011, 13:25
#13
Хмурый


 
Регистрация: 29.10.2004
СПб
Сообщений: 16,264


SSelik, да всё это у Лихтарникова описано, ссылку на книгу которого я дал в #2
Хмурый вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 06.12.2011, 15:15
#14
spartakchamp


 
Регистрация: 24.04.2011
Сообщений: 34


Цитата:
Сообщение от Хмурый Посмотреть сообщение
SSelik, да всё это у Лихтарникова описано, ссылку на книгу которого я дал в #2
Чего-то не нашел я там рекомендаций по профилю ребер. Какая страница?

Цитата:
Сообщение от SSelik Посмотреть сообщение
Вариант колец жесткости, кот. применяются для РВС
Если не секрет какая книга? Значит все таки вполне себе ставят несимметричные профили на стенки и мое предположение по поводу закручивания неверно?
spartakchamp вне форума  
 
Непрочитано 06.12.2011, 15:58
#15
Хмурый


 
Регистрация: 29.10.2004
СПб
Сообщений: 16,264


почитай главу 7, картинки посмотри на стр. 273 и стр. 283. Подумай, почему так, и ещё раз почитай.
Хмурый вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 07.12.2011, 11:42
#16
spartakchamp


 
Регистрация: 24.04.2011
Сообщений: 34


Ну вот на стр.273 - "для избегания кручения центр сечения выбираем так, чтобы равнодействующая нагрузок... проходила через него".
В принципе если приварить уголок буквой Г перпендикулярно к стенке (как на рис. б), то тогда равнодействующая давления проходит через центр изгиба уголка и закручивания не будет. Но ведь рекомендуется и вариант показанный на рис. а, правда пи этом ребра связываются в углах в раму и видимо не закручиваются.

Правильно понял?
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Буфер обмена01.jpg
Просмотров: 170
Размер:	24.7 Кб
ID:	70953  
spartakchamp вне форума  
 
Непрочитано 07.12.2011, 13:23
#17
Jndtnxbr


 
Регистрация: 18.05.2011
Сообщений: 397


Цитата:
Правильно понял?
Тут все дело в жесткости соединения. Уголок нагруженный силой вдоль стенки будет испытывать косой изгиб и, совершенно справедливо, никакого кручения, т.к. равнодействующие касательных напряжений и нагрузки проходят через одну точку (серое положение на картинке). Но, если верхняя грань уголка связана с плитой, то вбок он уходить не может. Если эта связь шарнирная, то возникает возвращающая сила и, благодаря ей, возникает кручение, как это показано на левом рисунке. Если же связь и плита на изгиб в этом направлении жесткие, то в связи возникает возвращающий момент, который компенсирует момент от боковой силы и кручения не возникает, как это видно на правом рисунке. В реальной конструкции происходит что-то среднее, в зависимости от жесткостей.
То же и с уголком приваренным так, что центральная ось параллельна плите. Если соединение шарнирное, то равнодействующая касательных напряжений и внешняя нагрузка создают пару сил, закручивающую уголок, а в жестком соединении возникает компенсирующий момент, гасящий кручение.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: ugolok.JPG
Просмотров: 153
Размер:	16.4 Кб
ID:	70960  
Jndtnxbr вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 07.12.2011, 13:54
#18
spartakchamp


 
Регистрация: 24.04.2011
Сообщений: 34


Проясняется немного. Вопрос - насколько жесткой можно считать такую связь как сварку уголка со стенкой угловым швом с катетом 5...6 мм, если сам уголок имеет стенки 100...150 мм.

Ну и, наверное, чем больше жесткость этого ребра приваренного к стенке, тем менее оно склонно к заворачиванию - это что касается швеллера или другого несимметричного профиля. А симметричные не будут закручиваться из-за своей симметрии (нагрузка будет пересекать цент изгиба).
spartakchamp вне форума  
 
Непрочитано 07.12.2011, 16:59
#19
Jndtnxbr


 
Регистрация: 18.05.2011
Сообщений: 397


Цитата:
швом с катетом 5...6 мм, если сам уголок имеет стенки 100...150 мм.
100...150 - это, видимо, высота, толщин таких не бывает в прокате. При Ваших полутора метрах ширины и 8мм толщины в середине ребра будет реализована схема, близкая к шарниру.
Jndtnxbr вне форума  
 
Непрочитано 07.12.2011, 17:12
#20
Jonas

конструктор машиностроитель
 
Регистрация: 14.05.2007
Новосибирск
Сообщений: 893


Цитата:
Сообщение от Fogel Посмотреть сообщение
если нельзя добыть тавр, то можно добыть лист и пару уголков. только все едино стенка легко теряет устойчивость - дальняя часть работает на растяжение, а вот ближняя мало того что сжата, дык ее еще и двигают к дальней. В общем я вот подобные вещи в таких случаях делаю
Да любая форма ребер возможна.
Всё, что есть под рукой, на складе, в магазине можно применить, посчитать и будет работать.

Едино одно, в любом случае вы будете строить из ребер некую кривую (сферу, радиус, пораболу и пр.).

Вопрос - зачем мудрить с ребрами если достаточно придать кривизну стенке и всё будер работать? Во всяком случае взять за основу конструкции.
Jonas вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Профиль ребер жесткости на стенке

Система Техэксперт дает уверенность в правильности и эффективности принимаемых инженерных решений!
Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Ребра жесткости в балках и ригелях Gammy Конструкции зданий и сооружений 46 08.07.2021 21:29
SCAD Office 11.1 Новые возможности EUDGEN SCAD 632 20.02.2013 17:13
Построение ребер жесткости DrakeDragon AutoCAD 7 30.06.2011 13:10
Загружается другой профиль Redya AutoCAD 8 28.02.2010 17:31
Смятие ребер жесткости в местах примыкания к полкам alle Прочее. Архитектура и строительство 21 02.06.2008 11:56