Расчет усилий и напряжений в подкосах

Условие равновесия моментов сил, действующих на левый толкающий брус, относительно оси z ₃:

следовательно, усилие в левом подкосе R _пл = 0. Напряжение в левом подкосе равно нулю.

Условие равновесия моментов сил, действующих на правый толкающий брус, относительно оси z ₂:

следовательно, усилие в правом подкосе равно:

Площадь поперечного сечения подкоса равна:

Тогда напряжение в поперечных сечениях правого подкоса равно:

 

Расчет усилий и напряжений в раскосах

Условие равновесия моментов сил, действующих на левый толкающий брус, относительно оси y ₁:

следовательно, усилие в левом раскосе равно:

 

Напряжение в левом раскосе равно:

Условие равновесия моментов сил, действующих на правый толкающий брус, относительно оси y ₁:

следовательно, усилие в правом раскосе равно:

Напряжение в правом раскосе равно:

 

Эпюры внутренних силовых факторов в толкающих брусьях

Рассматривая равновесие левого толкающего бруса АВ (рис. 5), из условия равновесия проекций сил на ось x ₁ определяем реакцию R _{В x}:

Из условия равновесия моментов сил относительно оси z ₁ находим реакцию R _{В z}:

Эпюры изгибающего момента М _y и нормальной силы N, соответствующие указанным нагрузкам, представлены на рисунке 5.

Рассматриваем равновесие правого толкающего бруса CD (рис. 6) и из условия равновесия проекций сил на ось х определяем реакцию R_Dx:

 

Проецируя силы на оси y и z, получим соответственно:

Эпюры изгибающих моментов и нормальной силы в правом толкающем брусе показаны на рисунке 6.

Рис. 5. Эпюры M и N в левом толкающем брусе

 

Рис. 6. Эпюры M и N в правом толкающем брусе

Расчет напряжений в толкающих брусьях

Площадь поперечного сечения толкающего бруса равна:

Момент сопротивления изгибу равен:

Наибольшее напряжение в левом толкающем брусе возникает в сечении К. Оно равно:

Наибольшее напряжение в правом толкающем брусе возникает в сечении, расположенном на расстоянии 888 мм от шарнира D, так как в этом сечении действует наибольший изгибающий момент М _z. Оно равно:

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Баловнев В.И. Дорожно-строительные машины и комплексы: Учеб. для вузов / 2-е изд. – М.- Омск, 2001. – 528 с.

2. Ветров Ю.А. Машины для земляных работ / Ю.А.Ветров, А.А. Кархов, А.С. Кондра и др. – Киев: Вища школа, 1981. – 383 с.

3. Гоберман Л.А. Теория, конструкция и расчет строительных и дорожных машин / Л.А. Гоберман, К.В. Степаняк, А.А. Яркин и др. – М.: Машиностроение, 1979. – 407 с.

4. Добронравов С.С. Строительные машины и оборудование: справочник/ С.С. Добронравов, М.С. Добронравов. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2006. – 444 с.

5. Живейнов Н.Н., Карасев Г.Н., Цвей И.Ю. Строительная механика и металлоконструкции строительных и дорожных машин: учеб. пособие для вузов. – М.: Машиностроение, 1988. – 280 с.

6. Исаков В.С., Курочка А.К., Симилейский Г.М. Основы расчета металлоконструкций строительных, дорожных и коммунальных машин: Учеб. пособие / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. – Новочеркасск: ЮРГТУ, 2002. –141 с.

7. Крикун В.Я. Строительные машины: учеб. пособие для вузов / В.Я. Крикун. – М.: Изд-во Ассоц. строит. вузов, 2006. – 231 с.

8. Машины для земляных работ / Под ред. Е.Г. Гаркави. – М.: Высш. шк., 1982. – 335 с.

9. Машины для земляных работ: учебник для вузов / А.И. Доценко и др. – М.: Бастет, 2012. – 687 с.

10. Ряхин В.А., Злочевский А.Б., Лившиц В.Л. Сварные металлические конструкции строительных и дорожных машин. – М.: МГСУ, 1994. – 102 с.

11. Соколов С.А. Строительная механика и металлические конструкции машин: Учебник. – СПб.: Политехника, 2011. – 450 с.

12. Строительные машины: Учебник / Д.П. Волков, В.Я. Крикун. Изд. второе, перераб. и доп. – М.: Изд. ст. вузов, 2002. – 376 с.

13. Холодов А.М. Землеройно-транспортные машины: Справ. / А.М. Холодов, Е.Е. Ничке, Л.Е. Назаров. – Харьков: Вища шк., 1982. – 192 с.

14. Шестопалов К.К. Строительные и дорожные машины: учеб. пособие для вузов / К.К. Шестопалов. – М.: Академия, 2008. – 383 с.