Расчет нагрузки на стол
Добрый день,
помогите кто чем может решить проблему.
Необходимо высчитать нагрузку стелажа, груженного товаром, на пол в формате кг/м2.
Стеллаж стоит на 4х ногах.
Кто может подсказать формулу, по которой считать нагрузку и какие для этого нужно знать параметры, размеры и величины?
Кто может подсказать формулу, по которой считать нагрузку и какие для этого нужно знать параметры, размеры и величины?
Технологи дают нагрузку от стилажа (ибо на на стилаже могут пироженки лежать, а могут двигатели), отсюда находите распределенную.
.
Если для расчета - правильнее будет указать нагрузку на ногу стеллажа и его конфигурацию и расстановку стеллажей.
хотя для какого нибудь "супермаркета еды" шаговой доступности будет достаточно кг/м2.
Школьных знаний точно недостаточно))
Стеллаж для магазина торгующего строительным оборудованием. Нагрузку на стеллаж я высчитаю взяв максимально нагруженный стеллаж.
Стеллаж стоит на 4х точках, соответственно вся нагрузка будет распределена на эти 4 точки. А вот как высчитать среднюю нагрузку на пол в м2? Неужели она будет равна вес стеллажа с оборудованием / на 4?
Если стеллаж занимает по площади 6 м2. Стоит он на 4х ногах. Какая нагрузка будет на 1м2?
Эта информация нужна для разработки ТЗ по определению минимально необходимой нагрузки, которую должен выдерживать пол в помещении торгового зала.
В том то и вопрос. Если бы нагрузка была распределена дискретно - действительно достаточно бы было школьных знания - разделить площадь на вес)
А вот как рассчитать при этой самой "сосредоточенной нагрузке"? Какая формула должна быть?
Формула первода с сосредоточенной нагрузки в распределенную есть (но 1,0м2 перевода сил с сосредоточенной нету) (сейчас не помню, поищите в интернете)
Все же надо иначе подумать (думаю!)
Какая нес. спос. политы перкрытия?
Нагрузка от сталажа?
Формула первода с сосредоточенной нагрузки в рвспределенную есть (сейчас не помню, поищите в интернете)
Все же надо иначе подумать (думаю!)
Какая нес. спос. политы перкрытия?
Нагрузка от сталажа?
Нагрузку от стеллажа еще не высчитывал - мне только поставили эту задачу. Несущая способность плиты везде разная - поэтому мне нужно взять самый тяжелый стеллаж и высчитать сосредоточенную нагрузку на м2 именно этого стеллажа. Вот эта цифра и будет минимальной при требовании к несущей способности пола на наших объектах.
Поэтому, если у вас есть эта формула или опыт высчитывания этой величины - буду вам очень признателен за помощь.
Еше раз формулы такой нет но есть логика инженера Я делал токое мероприятия из за этого вас спросил данные.
При установке стелажа на перекрытие делал лапки из швеллера №14 ложил швел. поперек перекрытию, если перекрытие 1,0 метр шириной швелл. длиной 2,0-2,2м. укладывал тем самым передавая нагрузку на соседнее перекрытие (Эта идея конечна чисто теоретически пришла на тот момен в голову)
У меня нагрузка от одной стойки от стелажа 740к/м2 с учетом нагрузки от пола так что примерно 1,0м2 несущей плиты перек. 800кг/м2 конечно сосредоточенную нагрузку нельзя прикладывать на плиту перек. следовательно сделал лапки.
Но научно мое действие думаю недоказано (на мой взгляд) соответственно включил логику ну славо Богу стоит уже 5 лет заначит все нормально. И заказчик был частник в экспертизу не кому не обращался (так одблагодарил меня). если бы отдал кокому небудь эксперту не знаю как бы доказывал ему?? по логике может быть несошлись
Да и еще несущ. способность плиты должна быть везде одинаково подънемите старый проект и посмотрите должны быть одинаковые марки плит.
Еше раз формулы такой нет но есть логика инженера Я делал токое мероприятия из за этого вас спросил данные.
При установке стелажа на перекрытие делал лапки из швеллера №14 ложил швел. поперек перекрытию, если перекрытие 1,0 метр шириной швелл. длиной 2,0-2,2м. укладывал тем самым передавая нагрузку на соседнее перекрытие (Эта идея конечна чисто теоретически пришла на тот момен в голову)
У меня нагрузка от одной стойки от стелажа 740к/м2 с учетом нагрузки от пола так что примерно 1,0м2 несущей плиты перек. 800кг/м2 конечно сосредоточенную нагрузку нельзя прикладывать на плиту перек. следовательно сделал лапки.
Но научно мое действие думаю недоказано (на мой взгляд) соответственно включил логику ну славо Богу стоит уже 5 лет заначит все нормально. И заказчик был частник в экспертизу не кому не обращался (так одблагодарил меня). если бы отдал кокому небудь эксперту не знаю как бы доказывал ему?? по логике может быть несошлись
Да и еще несущ. способность плиты должна быть везде одинаково подънемите старый проект и посмотрите должны быть одинаковые марки плит.
Возможно я не очень внятно изложил проблему.
Я делаю типовое ТЗ на ремонт магазина под наши стандарты, работаю в службе Заказчика сети гипермаркетов. У нас в гипермаркетах нет склада, а есть надстеллажное хранение. То есть, на стеллаж с товаром сверху еще складируется товар. При чем, через какое-то время, стеллажи переставляются туда-сюда. Отсюда проблема - не ясно какой должна быть минимальная несущая способность пола, чтобы не было какой-либо деформации при длительной эксплуатации.
Решение я вижу такое - взять самый тяжело нагруженный стеллаж и высчитать силу давления его на пол и перевести эту величину в формат кг/м2, которую и зафиксирую в ТЗ. Таким образом, когда появляются новые объекты и проводится ревизия пола в помещении - будем просто сравнивать эту несущую способность пола с этой цифрой - и если способность меньше, то необходимо будет усиливать пол топпингом.
Стеллаж стоит на ногах - как высчитать силу давления массы стеллажа через эти 4 ноги на пол?
Решение я вижу такое - взять самый тяжело нагруженный стеллаж и высчитать силу давления его на пол и перевести эту величину в формат кг/м2, которую и зафиксирую в ТЗ.
Думаю будет не правильно, как вы излогаете (НЕВОЗМОЖНО) дать нагрузку на 1,0м2 от сосредоточенной.
Лучше Вы изложите что нагрузка от стелажа столькото кг. дайте схему стелажа (чертеж, сам стелаж сколько весит) и сколько у него ножек будет (мне технолог так и представлял данные. )
Потом у вас нет техлология магазина (новая) с растоновкой какой стелаж в каком месте будет .
Это лучше одблагодарите кокого нибудь инженера-*коннструктора в вашем районе Он вам поможет лучше а то я смотрю долго мне дебаты с вами проводить.
Будьте здоровы
Расчет нагрузки на стол
Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно
Racks. Basis for calculation
МКС 53.080
ОКСТУ 3103
Дата введения 1992-01-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством тяжелого машиностроения СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 03.12.90 N 3007
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Вводная часть, 3.5, 5.6
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2005 г.
Настоящий стандарт устанавливает основы расчета стальных конструкций стационарных стеллажей, обслуживаемых кранами-штабелерами по ГОСТ 16553, предназначенных для хранения грузов в производственной таре по ГОСТ 14861 и поддонах по ГОСТ 9078, а также пакетированных или уложенных в специальную тару длинномерных грузов на складах.
Требования настоящего стандарта являются обязательными, за исключением требований приложений 1, 2.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Обозначения типов и исполнений стеллажей даны в приложении 1. Конструкция стеллажей и применяемые основные понятия приведены в приложении 2.
1.2. Количественный показатель номенклатуры грузов, т.е. число различных наименований изделий, хранимых в стеллаже, учитываемый в расчетах стеллажей, и типы складов приведены в табл.1.
Количественный показатель номенклатуры грузов
Многономенклатурные склады, например склады запасных частей, центральные магазины
Производственные склады ограниченной номенклатуры, например цеховые технологические склады, склады готовой продукции
Склады однородной продукции
1.3. Проверку прочности, устойчивости и жесткости элементов стеллажа выполняют по методике СНиП II-23 "Нормы проектирования. Стальные конструкции", утвержденных Госстроем СССР, с учетом требований настоящего стандарта. При этом расчет изгибаемых элементов выполняется по формулам для упругой стадии работы материала с учетом требований настоящего стандарта.
Коэффициенты условий работы принимают равными единице для всех элементов, кроме следующих:
0,75 - для сжатых раскосов из одиночных уголков, прикрепляемых одним болтом или привариваемых одной полкой (для неравнополочных уголков - только узкой полкой);
0,90 - для балок крановых путей стеллажей исполнений 1.2; 2.2; 3.2.
Гибкость сжатых элементов стеллажей не должна превышать следующих значений:
120 - стойки, колонны (целиком или отдельные ветви);
150 - элементы решетки стоек, колонн;
150 - продольные горизонтальные связи;
150 - элементы решетки верхних и промежуточных горизонтальных ферм стеллажей исполнений 1.2; 2.2; 3.2;
200 - то же, для стеллажей прочих исполнений.
Гибкость растянутых элементов крестовых раскосов, устанавливаемых в задней плоскости стеллажа, должна быть не более:
250 - для стеллажей исполнений 1.2; 2.2; 3.2;
300 - для стеллажей прочих исполнений.
Гибкость предварительно напрягаемых раскосов не ограничивается.
2. НАГРУЗКИ И ИХ СОЧЕТАНИЯ
2.1. Нормативная нагрузка от сил тяжести элементов стеллажа определяется по их проектным размерам. Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,05. Терминология принята по СНиП 2.01.07 "Нагрузки и воздействия", утвержденным Госстроем СССР.
2.2. Нормативную нагрузку от сил тяжести ограждающих конструкций стен и крыши склада определяют по данным стандартов и заводов-изготовителей или по проектным размерам и объемным весам материалов. Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,2.
2.3. Нормативную нагрузку от сил тяжести мостового крана-штабелера с номинальным грузом определяют по данным проекта или завода-изготовителя. При этом грузовая тележка с грузом должна быть расположена в крайнем рабочем положении со стороны рассматриваемого стеллажа. Положение крана-штабелера по длине стеллажа должно быть таким, чтобы нагрузка на рассматриваемый элемент была наибольшей. Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,1.
2.4. Нормативную нагрузку от силы тяжести единичного груза (пакет или груз в таре) определяют по номинальной грузоподъемности обслуживающего крана-штабелера. При этом предполагается, что номинальная масса брутто тары соответствует номинальной грузоподъемности крана-штабелера.
Значения коэффициентов надежности по нагрузке даны в разд.3-5.
2.5. Нормативную нагрузку от сил тяжести группы складируемых грузов, приходящихся на одну стойку (колонну) стеллажа или на настил ячейки стеллажа типа 1, определяют как произведение нормативной нагрузки (п.2.4) на число грузов в группе.
2.6. Нормативная горизонтальная нагрузка, направленная вдоль кранового пути, вызываемая торможением мостового крана-штабелера, принимается равной 0,1 от нормативной вертикальной нагрузки на приводное колесо, определенной при условиях п.2.3. Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,1.
2.7. Нормативная горизонтальная нагрузка, направленная поперек кранового пути, вызываемая торможением грузовой тележки мостового крана-штабелера, принимается равной 0,1 от силы тяжести грузовой тележки с номинальным грузом. Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,1.
При учете этой нагрузки в расчетах прочности и устойчивости принимается, что она передается на одну балку кранового пути, распределяется поровну между опирающимися на нее колесами крана-штабелера и может быть направлена как внутрь пролета крана-штабелера, так и наружу.
Горизонтальное перемещение стойки (колонны) стеллажа на уровне головки кранового рельса определяют от нормативной нагрузки, которая распределяется между двумя крайними стеллажами пропорционально жесткостям их стоек. Величина перемещения не должна превышать высоты указанного уровня, отсчитываемой от основания стеллажа. Расчет выполняется путем рассмотрения балки кранового пути (вместе с горизонтальной фермой, если таковая имеется), как балки на упругих опорах.
2.8. Нормативная горизонтальная нагрузка упора в стеллаж грузозахватным органом при движении на малой скорости мостового крана-штабелера с номинальным грузом определяется как наименьшая из трех величин: суммарного тягового усилия на ободах приводных колес крана-штабелера, соответствующего пусковому моменту электродвигателей, или пробуксовке приводных колес с коэффициентом сцепления 0,2 или началу отрыва неприводных ходовых колес от крановых рельсов. Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,05.
Указанная нагрузка применяется при расчете нижней панели передней ветви стоек стеллажей типов 1 и 2, в соответствии с чем грузозахватный орган принимается расположенным на уровне середины длины панели, измеряемой от основания стеллажа до первой продольной связи или ригеля.
Если длина следующей панели передней ветви превосходит длину нижней панели, то и эта панель подвергается аналогичному расчету.
2.9. Нормативную горизонтальную нагрузку упора в стеллаж грузозахватным органом при движении на малой скорости грузовой тележки мостового крана-штабелера с номинальным грузом определяют как наименьшую из двух величин: суммарного тягового усилия на ободах приводных колес тележки, соответствующего пусковому моменту электродвигателя, или пробуксовке приводных колес с коэффициентом сцепления 0,2. Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,05. Направление силы упора принимается соответствующим увеличению нагрузки приводных колес.
Указанная нагрузка применяется при расчете нижней панели передней ветви стоек стеллажей типов 1 и 2, в связи с чем расположение грузозахватного органа по высоте принимается в соответствии со схемой стержневой решетки стойки.
Указанная нагрузка применяется также при расчете колонн стеллажей типа 3. При этом для стеллажей исполнения 3.1 рассматривается верхнее положение грузозахватного органа, а для стеллажей исполнения 3.2 - среднее и нижнее положения.
2.10. Нормативную горизонтальную нагрузку на верхний рельсовый крановый () путь при полностью выдвинутом грузозахватном органе стеллажного крана-штабелера в ньютонах вычисляют по формуле
где =9,81 м/с - ускорение свободного падения;
- нормативная масса единичного груза, кг (см. п.2.4);
- номинальный вылет грузозахватного органа, м;
- момент масс выдвижных частей грузозахватного органа относительно плоскости крановых путей, кг·м;
- расстояние верхнего рельсового кранового пути от уровня головки рельса наземного кранового пути, м.
Коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,25.
Рассматриваемая нагрузка распределяется между верхними боковыми роликами одной стороны по правилу рычага, если число таких роликов более единицы.
Полный текст этого документа доступен на портале с 20 до 24 часов по московскому времени 7 дней в неделю .
Также этот документ или информация о нем всегда доступны в профессиональных справочных системах «Техэксперт» и «Кодекс».
Tables. Methods of tests
Дата введения 1995-01-01
1 РАЗРАБОТАН Российской Федерацией
ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1993 г.
За принятие стандарта проголосовали:
Наименование национального органа стандартизации
Принят Постановлением Госстандарта России от 25.03.94 N 73
ВНЕСЕНО Изменение N 1 , принятое Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 29 от 24.06.2006). Государство-разработчик Россия. Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23.11.2006 N 270-ст введено в действие на территории РФ с 01.05.2007
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 2, 2007 год
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на столы обеденные, туалетные и детские дошкольные и устанавливает методы испытания на:
прочность под действием статической нагрузки;
прочность под действием длительной статической нагрузки;
прочность под действием ударной нагрузки;
прочность при падении;
долговечность под действием горизонтальной нагрузки;
долговечность под действием вертикальной нагрузки.
Метод испытания на прочность под действием длительной статической нагрузки применяется при типовых и приемочных испытаниях.
Виды образцов столов и последовательность проведения их испытаний соответствуют порядку перечисления методов и приведены в приложении А.
Испытаниям на прочность под действием ударной нагрузки и при падении не подвергаются столы стеклянные и со стеклянными крышками.
Испытаниям на жесткость и долговечность под действием горизонтальной нагрузки не подвергают столы одноопорные, столы с крестообразным расположением подстолья, стеклянные, раскладные (тумбы) и столы со съемными крышками.
Испытаниям на долговечность под действием вертикальной нагрузки подвергают только столы раскладные (тумбы), одноопорные и с крестообразным расположением подстолья.
Столы раскладные (тумбы) не подвергают испытаниям на прочность при падении, жесткость и на долговечность под действием горизонтальной нагрузки.
Устойчивость столов определяют по ГОСТ 28793 и [2].
Столы, которые крепятся к полу, испытаниям на устойчивость не подвергают.
Столы, имеющие ящики, дополнительно испытывают на устойчивость по ГОСТ 19882.
Выдвижные ящики испытывают по ГОСТ 28105.
Рекомендуется проводить испытания столов на прочность, жесткость и долговечность по уровням интенсивности эксплуатации по [1], в этом случае нагрузки выбирают в соответствии с приложением Г. Уровни интенсивности эксплуатации, указанные в приложении Д, устанавливают в соответствии с видами мебели по эксплуатационному назначению по ГОСТ 16371.
Стандарт применяется при приемочных, квалификационных, типовых, периодических и сертификационных испытаниях.
Стандарт не распространяется на столы складные и детские игровые.
Раздел 1. (Измененная редакция, Изм. N 1).
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 19882-91 (ИСО 7171-88) Мебель корпусная. Методы испытания на устойчивость, прочность и деформируемость
ГОСТ 22046-2002 Мебель для учебных заведений. Общие технические условия
ГОСТ 28105-89 Мебель корпусная и столы. Методы испытаний выдвижных ящиков и полуящиков
ГОСТ 28793-90 Мебель. Столы. Определение устойчивости
ГОСТ 16371-93 Мебель. Общие технические условия
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3 ОТБОР И ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ
3.1 Для испытания новых и модернизированных изделий берут один образец, изготовленный в соответствии с технической документацией.
Образцы новых и модернизированных изделий могут не иметь лакокрасочных покрытий.
Количество и порядок отбора серийных образцов - по ГОСТ 16371 и ГОСТ 22046 .
Образцы, изготовленные с применением клеевых соединений, испытывают не ранее чем через 14 сут после их изготовления.
3.2 Перед испытанием образцы выдерживают не менее 3 сут. Образцы выдерживают и испытывают в помещении с относительной влажностью воздуха от 45 до 70% и температурой от 15 до 30 °С.
3.3 Перед испытанием фурнитура в изделии подтягивается в соответствии с инструкцией по сборке.
4 ИСПЫТАНИЕ НА ПРОЧНОСТЬ ПОД ДЕЙСТВИЕМ СТАТИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ
4.1 Сущность метода
Метод испытания заключается в воздействии вертикальной оптической нагрузки на крышку стола (выдвижные или откидные элементы) в точках наиболее вероятного повреждения или максимального прогиба.
4.2 Средства испытания
4.2.1 Устройство, обеспечивающее возможность приложения вертикальной нагрузки с погрешностью ±5%.
4.2.2 Деталь-прокладка размером 100х100 мм с твердой гладкой поверхностью и закругленными кромками.
Допускаемое отклонение от линейных размеров - ±1 мм.
4.2.3 Устройство, обеспечивающее измерение деформации с погрешностью ±0,5 мм.
4.3 Подготовка и проведение испытания
4.3.1 Стол устанавливают на ровном полу.
4.3.2 К крышке стола (основная рабочая поверхность) через деталь-прокладку прикладывают вертикальную нагрузку , выбранную в соответствии с уровнем интенсивности эксплуатации (см. приложение Г).
Нагружение производят 10 раз в любой точке крышки стола, где наиболее вероятны повреждения или максимальный прогиб (рисунок 1).
После каждого нагружения нагрузку выдерживают (60±5) с.
При наличии нескольких таких точек нагружение производят последовательно в каждой из них, но не более чем в трех.
Столы, имеющие подъемные крышки, испытывают в крайнем верхнем положении.
4.3.3 После последнего нагружения измеряют максимальный прогиб крышки под нагрузкой и фиксируют видимые дефекты: поломки, ослабление соединений, неполадки в работе отдельных элементов и т.п.
Прогиб у стола с подъемными крышками не определяют.
Прогиб крышки определяют как разницу положения выбранной точки до нагружения и после последнего нагружения.
4.3.4 Повторяют нагружение на дополнительной рабочей поверхности (выдвижной или откидной элемент) приложением нагрузки , соответствующей выбранному уровню интенсивности эксплуатации (см. приложение Г).
Если имеется опасность опрокидывания, следует нагрузить основную рабочую поверхность балластным грузом.
4.3.2-4.3.4. (Измененная редакция, Изм. N 1).
4.3.5 После последнего нагружения измеряют максимальный прогиб выдвижного или откидного элемента (рисунок 2) и фиксируют видимые дефекты (4.3.3).
4.4 Обработка результатов испытания
4.4.1 Столы считают выдержавшими испытание на прочность под действием статической нагрузки, если величина прогиба каждого образца соответствует установленной ГОСТ 16371 и ГОСТ 22046 без видимых дефектов.
5 ИСПЫТАНИЕ НА ПРОЧНОСТЬ ПОД ДЕЙСТВИЕМ УДАРНОЙ НАГРУЗКИ
5.1 Сущность метода
Метод испытания заключается в действии ударной нагрузки на крышку стола, на выдвижные и откидные элементы в точках наиболее вероятного повреждения.
Расчет мебели и столярных изделий на прочность
При расчете столярных изделий на прочность прежде всего должны быть определены величины и характер постоянно действующих на изделие сил, возникающих только в нормальных условиях эксплуатации.
Определив максимально действующие силы и направления их действия, приступают к расчету на прочность отдельных, наиболее ответственных деталей, элементов и узлов.
Расчет столярных изделий на прочность производится по формулам теории сопротивления материалов. Если максимальные напряжения, определенные расчетом, не превышают величины напряжений, допускаемых запасом прочности, расчитываемая деталь или узел допустимы к эксплуатации.
В качестве примера возьмем прямой плоский (целый) шип, применяемый в столярно-мебельном производстве (рис. 66).
Рис. 66. Распределение напряжений.
При условии равновесия - достаточной прочности шипового соединения - опорный момент М, стремящийся вывернуть шип из гнезда, будет уравновешиваться моментом, образуемым сопротивлением смятию на кромках mn и pq, а также на заплечиках поперечного бруска rt и сопротивлением сдвигу на поверхности боковых граней (щечек) mq и nр (клеевое скрепление).
Момент сопротивления смятию верхней и нижней граней на кромках mn и pq равен
P1 - равнодействующая сопротивления смятию в кг;
q1 - наибольшее сопротивление смятию в кг/см 2 ;
l - длина шипа в см;
δ - толщина шипа в см.
Расчет не изменяется от того, будет ли шип сквозным или глухим.
Момент сопротивления смятию на заплечиках шипа
Р2 - равнодействующая сопротивлений смятию в кг;
b - ширина шипа в см;
q2 - наибольшее сопротивление смятию в кг/см 2 ;
а - толщина бруска в см;
Приближенно δ= a/3, тогда:
Момент сопротивления клеевого крепления по обеим плоскостям склейки:
а - коэффициент, зависящий от соотношения сторон b:l; он находится по соответствующим таблицам, приведенным в курсах теории сопротивления материалов;
μ - момент сопротивления склейки по каждой плоскости в кг/см;
τmах - наибольшие напряжения в точках D и Е (см. рис. 66) в кг.
Прочность клеевых соединений на скалывание в условиях столярного производства колеблется от 30 до 150 кг/см 2 . При этих условиях:
М3 = 2 (30 ÷ 150) аbl 2 кгсм.
Прочность шипового соединения зависит в основном от качества склейки (τmах) и прямо пропорциональна клеевой площади и размерам щечек шипа.
Шип необходимо делать по возможности большим.
Полное удельное давление, которому подвергается наиболее нагруженная часть кромки шипа (нижняя грань у основания шипа):
Р - реакция опоры, действующая вдоль оси основного бруска, срезающая шип в его основании и сминающая его нижнюю кромку, в кг;
q3 - сопротивление смятию на нижней грани шипа в кг/см 2 .
Если соединение выполнено неплотно, т. е. между заплечиками шипа бруска 2 и бруском 1 имеется зазор, величина давления:
Клей будет хорошо держать лишь при достаточно плотном соприкосновении склеиваемых поверхностей; следовательно, шиповое соединение должно быть тщательным, плотным, без зазоров и слабины.
Наиболее прочное соединение получается при постановке шипа с допусками по ГОСТ 6449.
Как рассчитать силы на столе и его ножках?
У меня есть дизайн для стола, и я хотел бы не просто догадаться, насколько он силен, но я не могу найти объяснения того, как выяснить все задействованные силы, который не предполагает, что я уже знаю уже много про инжиниринг
Итак, если бы я должен был приложить 300 фунтов-силы (1334 ньютона) прямо к переднему углу стола, как я мог бы рассчитать напряжение от стола к вертикальным балкам, к диагональным скобам, к земле?
Предположим, сталь A500, 1x2x16ga.
Диаграммы
Вы, кажется, запутались между «силой» и «силой». Расчет сил, которые будут в столе, не скажет вам, насколько он будет силен, но он скажет вам, насколько сильным он должен быть. Пожалуйста, уточните свой вопрос относительно того, что вы на самом деле ищете.
Это сложнее, чем кажется, и, вероятно, будет довольно сложно (хотя, возможно, и не невозможно) получить удовлетворительный ответ на ваш вопрос в этом месте. Область обучения, которая поможет вам научиться делать это, называется Статика. В настоящее время в Интернете доступно множество бесплатных курсов по статике / механике твердых тел. Вот хороший.
Чтобы повторить и расширить сказанное, вы не можете найти информацию, которая не предполагает инженерных знаний, потому что вам действительно нужны инженерные знания. Это не сложная проблема статики, но это определенно проблема статики, и это больше, чем просто линейные силы, также есть изгибающие моменты. Вероятно, вы можете устранить большинство из них, правильно рассчитав линейные силы, но вы научитесь делать это в курсе статики. Когда у меня будет больше времени, я смогу углубиться в ответ, но знаю, что это не так просто, как вы думаете.
Этот вопрос до сих пор неясен. Он смешивает «силу», «силу» и «стресс». Это разные термины! «стресс от рабочего стола до вертикальных балок» не имеет никакого грамматического смысла. Кроме того, это должен быть сайт для экспертов, чтобы задавать вопросы экспертам; Боюсь, что фактический анализ (если вопрос был уточнен) - это базовая статика.
Для начала я предполагаю, что каждая из ваших горизонтальных поверхностей: рабочий стол и три я сделаны из одного материала. Чтобы использовать смешной и преувеличенный случай, левая половина, если рабочий стол не тяжелый мрамор, и правая сторона, не легкая древесина бальзы. Рабочий стол состоит из одного однородного материала, а каждый элемент изготовлен из собственного однородного материала: дерева, стекла, металла, ДСП и ламинекса, фанеры и т. Д.
Как показано, каждая из полок и рабочего стола независимо прикреплены к вертикальным опорам, которые действуют как ножки. Следовательно, вес каждой горизонтальной поверхности непосредственно переносится на вертикальные опоры. Все горизонтальные поверхности выполнены из однородных материалов, которые имеют равномерное распределение веса. Следовательно, каждая нога несет половину совокупного веса всех горизонтальных поверхностей.
Секция каждой ноги, которая испытывает полный вес того, что находится над ней, является короткой секцией между двумя треугольными скобами: одна для рабочего стола, а другая для подставки / ножки стола.
Напряжение в каждом из этих коротких участков ноги будет равным весу каждой ноги, разделенному на площадь поперечного сечения ноги в плоскости z (ширина по ширине ноги)
Наклонная часть скобы рабочего стола будет нести часть веса рабочего стола. Принимая во внимание, что короткая вертикальная часть скобы рабочего стола несет весь вес вертикальной опоры над рабочим столом, три полки и часть веса рабочего стола. Какая доля веса рабочего стола будет зависеть от перпендикулярного (нормального) расстояния от вертикальной опоры.
Точно так же в основании ноги треугольная скоба перераспределит нагрузку в ноге согласно вашей треугольной конфигурации.
Это просто общий обзор того, как думать о вещах, связанных с вашим дизайном. Как утверждает @Rick Teachey, вам действительно нужно пройти курс по статике, получить числа для весов и размеров поперечных сечений опор и включить все это в некоторые формулы.
Поскольку вы хотите знать, что происходит с нагрузкой, приложенной к углу стола, я собираюсь упростить этот вопрос до двух измерений, предполагая, что ножка в этом углу противостоит одной только нагрузке. Учитывая тот факт, что жесткость стальных элементов на несколько порядков больше жесткости деревянного стола, это, вероятно, не так уж далеко от истины.
Я также собираюсь предположить, что стол сделан из волшебных материалов, которые не имеют собственного веса, и что стол в противном случае пуст от других нагрузок, просто для простоты. Кроме того, как уже упоминали другие, это практически невозможно сделать без знания статики. Я не могу дать здесь целый урок, но я собираюсь объяснить вещи как можно лучше.
Фактически у вас есть следующая структура (удаление хвостовой части стола после стопы, которая не имеет значения, и диагональ у основания стопы, которая только усложняет ситуацию и фактически не меняет соответствующие внутренние напряжения):
300 lb 12 in = 1 ft M = 300 ⋅ 1 = 300 ft-lb Q = − 300 lb
20 in (между соединением горизонтальной планки с диагональю и с колонной) поперечное усилие должно быть постоянным вдоль этого отрезка. А поскольку сила сдвига является производной изгибающего момента, момент должен изменяться линейно. А так как диагональ прикреплена («шариковая» связь) к горизонтали, она не крала ни одного момента. Это означает, что горизонтальный луч проходит от изгибающего момента 300 в начале диагонали до нуля в столбце. Таким образом, постоянная сила сдвига вдоль этого участка равна тангенсу этого линейного изменения, которое
− 300 lb + 180 lb + 480 lb 480 lb 480 ⋅ 20 5 = 1920 lb 480 2 + 1920 2 = 1979 lb 1920 lb
1920 lb 1920 lb 1920 lb 5 in 1920 ⋅ 5 12 = 800 ft-lb
+ 180 lb − 480 lb 300 lb Это имеет смысл, поскольку эта часть столбца должна выдерживать всю внешнюю нагрузку, которая была приложена к краю таблицы. Если бы его сжатие не было равно приложенной нагрузке, что-то было бы неправильно.
В конце дня вы получите следующую структуру (нажмите, чтобы развернуть):
Однако, знание внутренних сил недостаточно для того, чтобы знать, будет ли ваш стол его поддерживать. Это, однако, в значительной степени зависит от того, где вы живете и какие коды применяются (и я уверен, что столы не должны следовать структурным кодам, но я уверен, что есть какой-то соответствующий код) и не могут получить адекватный ответ здесь.
Это, как говорится, для напряжения и сдвига, как правило, мало загадок. Для растяжения разделите растягивающее усилие на площадь поперечного сечения и сравните это напряжение с прочностью стали (самый слабый A500 - 45кси) с некоторым запасом прочности (при расчетах допустимого напряжения часто используется 60% прочности стали). Для сдвига разделите усилие сдвига на «площадь сдвига», которая в вашем случае равна площади «вертикальных» сторон поперечных сечений. Это дает вам напряжение сдвига, которое следует сравнить с прочностью стали (допустимое напряжение конструкции использует 40% прочности на растяжение).
Изгиб и сжатие, однако, являются более сложными из-за риска потери устойчивости и должны выполняться соответствующими кодами. Если человек игнорирует изгиб (а на самом деле не должен), то это просто вопрос получения соответствующего напряжения и его повторного сравнения с силой. Для сжатия это то же самое, что и для натяжения. Для изгиба разделите изгибающий момент на модуль упругости, чтобы получить максимальное напряжение растяжения / сжатия (см. Ниже), а также сравнить с допустимым напряжением:
И, что бы это ни стоило, диагональ у основания стопы может иметь значение для анализа потери устойчивости, хотя, если бы мне пришлось угадывать, я бы сказал, что верхняя диагональ, помогающая горизонтальной балке, будет контролирующим элементом (для потери устойчивости).
Читайте также: