Расчеты параметров подъемника

Вычисляем Q и М в произвольном сечении с абциссой х. Справа от рассматриваемого сечения действует только одна сила Р/2, поэтому:

Q(х)=Р/2;

М(х)= – Р/2*КВ=-Р (l-х).

ТогдаQ(х)=33000/2=16500.

Как видно из этих уравнений, поперечная сила одинакова во всех сечениях балки, поэтому эпюра Q имеет вид прямоугольника. Функция М(х) линейна. Для построения ее графика достаточно получить две точки в начале и конце участка:

При х=0 (сечение А) МА= – Р/2* l=33000/2*1,17 =-19305;

При х= l (сечение В) МВ=0.

По этим данным строим эпюру М. Заметим что положительные ординаты эпюр Q и М откладываем вверх от базы.

На рисунке штриховой линией АВ1 показана в деформированном состоянии. Как видно из рисунка, сжаты нижние волокна балки. Если совместить базисную линию эпюры изгибающих моментов с осью балки, то эпюра М окажется как бы построенной на сжатых волокнах.

Выбор сечения балки подхвата

Из условия прочности балки при изгибе определяем требуемый момент сопротивления сечения балки, смі, рассчитывается по формуле (12):

(12)

где – допустимое напряжение, МПа; для Ст 3–160 МПа.

Тогда:

Выбираем два уголка профиля №8: =65,3 смі, площадь сечения 10,8 смІ.

Из условия прочности балки при изгибе определяем требуемый момент сопротивления сечения балки, рассчитывается по формуле (13):

(13)

Тогда .

Выбираем два швеллера профиля №12: =50,6 смі, площадь сечения 13,3 смІ.

Определение максимального прогиба балки и угла поворота сечения

Начало координат помещаем на левом конце балки. Изгибающий момент в сечении с абциссой х определяем как момент внешних сил, расположенных между данным сечением и началом координат:

(14)

Следовательно:

Интегрируем первый раз:

Интегрируем второй раз:

Для определения С и D имеем следующие граничные условия:

1. при х=1 то W=0;

2. Wпри х=l то .

Из второго условия:

Из первого:

Максимальное значение и W имеет место при х=0.

Тогда наибольший угол наклона опорного сечения , рад, рассчитывается по формуле (37):

(14)

Тогда:

Значение наибольших углов наклона опорного сечения не должны превосходить 0,001 рад.

Максимальный прогиб , м, рассчитывается по формуле (15):

(15)

Тогда:

Отрицательные значения прогиба показывает, что центр тяжести сечения перемещается вниз.

Допускаемый прогиб: (1/1000–1/300)*l.

Для =1,17 м допускаемый прогиб находится в пределах: от 0,0012–0,004 м.