Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Справочник механика на строительстве

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
31.55 Mб
Скачать

0СМ

 

 

 

 

 

 

1,9

 

 

/

18

 

/

 

V

 

 

 

]

^6

1,6

 

1.5

> Г

 

г

j

 

1,4

 

 

 

1.3

 

 

 

1.2

 

 

 

1.1

 

 

 

0

15 2025504050 60 00100 150 200 <iMM

Рис. I4. Значение масштабного ко•эффициента ам при переменных нагруэiKax

а - - для легированных сталей

прн

нал!1ЧИИ

KOI щентрацни

напряжений; б

— для

углеро-

ДИ(:ты\ сталей

прн умеренной

концентрг1ЦИИ

нагфяжений и для легированных сталей при отсутствии концентрации напряжений

<

on <lu

2,0

1,5

10

10 20 30 50 100 200 dMM

Р ис I—5. Значение масштабного

КС)Э1ффициента ам для серого чу- I7 Hâ при работе на растяжение

Т а б л и ц а I—10

 

 

Наивысшие допускаемые напряжения для с т а л

и

____________________

Показатели

Деформация

переходов

нагрузки

Ст. 2

Ст. 3

Ст. 5

Сталь

Марка стали

НЛ-2

ная сталь

35Л-П,

ная до

 

 

Форма

 

 

 

 

 

Сталь 40X

 

Рессорно-

Стальное

 

 

 

 

 

 

 

улучшен­

 

пружин­

литье

 

 

 

Род

 

 

 

45

твердости

 

бос,,

ГОСТ

 

 

 

 

 

 

 

н в= т +

 

ГОСТ

977-58

 

 

 

 

 

 

 

 

ч-270

 

2052-53

 

Допускае-

 

Плавные,

I

2000

2200

2570

3100

6000

3100

И 000

1680

мые напря-

 

группа «а»

II

1420

1580

1910

2280

3800

2100

6220

1440

жен ия

 

 

III

1110

1230

1520

1800

2780

1600

4430

1260

в кГ/см2

Изгиб [сг]и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Резкие,

I

2000

2200

2570

3100

6000

3100

_

1680

То же

 

группа «б».

II

1230

1360

1570

1800

2650

1710

1200

 

 

 

III

£.90

980

ИЗО

1270

1700

1180

930

»

Растяжение—

Плавные,

I

1830

2000

2330

2830

5400

2800

10 000

1530

 

сжатие [ajp

группа «а»

II

1090

1200

1460

1750

2860

1600

4600

1120

 

 

 

 

 

 

III

780

860

1070

1270

1950

1120

3000

880

»

То же

Резкие,

I

1830

2000

2330

2830

5400

2500

_

1530

 

 

группа «б»

II

930

1030

1180

1350

1950

1280

910

 

 

 

 

 

 

III

620

690

790

890

1190

830

650

машин Детали .первый Раздел

Показатели

Деформация

Форма

переходов

Допускав-

Срез — круче-

Плавные,

мыв напря­

чие [т]к

группа «а»

жения

 

 

в кГ/см2

 

 

То же

 

Резкие,

 

 

группа «б»

Механиче­

Предел проч­

 

ские свой­

ности на растя­

 

ства

жение 0вр

 

 

Предел теку­

 

чести сгх

То же

Предел вынос­

 

 

ливости при сим­

 

метричном цикле

 

 

 

а -1

 

S

 

 

 

 

Марка стали

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

Сталь 40X

 

Рессорно-

Стальное

U

 

 

 

 

 

 

 

 

Сталь

улучшен­

 

пружин­

.литье

СЗ

Ст. 2

Ст. 3

Ст. 5

ная до

НЛ-2

ная сталь

X

35Л-И

«3

 

 

 

45

твердости

 

60Со,

ГОСТ

О

 

 

 

 

Н В = 240-=-

 

ГОСТ

977-58

си

 

 

 

 

-^270

 

2052-53

 

 

 

 

 

 

 

I

1100

1200

1400

1700

3240

1700

6000

920

II

790

880

1070

1260

2100

1150

3470

800

III

620

690

860

1000

1560

880

2300

700

1

1100

1200

1400

1700

3240

1700

 

920

и

690

750

870

1000

1470

950

660

III

500

550

630

710

950

660

520

 

3400

3800

5000

6000

8500

4800

13 000

5000

 

2200

2400

2800

3400

6500

3400

12 000

2500

 

1600

1770

2220

2680

4270

2300

7100

2140

материалов Сопротивление

h

О

О

 

 

 

 

с-

 

Оч

 

 

о

 

 

 

с

 

ь

сжатии[ a Jcj

 

 

нагрузкиРод

о

 

растяжении[

Я

 

 

 

а,

>>

 

 

и

U

 

 

 

 

►»

 

 

 

ь

3*

 

 

 

сою

 

 

а»

X

1

 

 

 

 

 

 

со

 

 

 

 

0J

 

 

 

 

Оч

со

I

400

1700

430

1

Ю

II

250

1000

320

ЦТ1

III

180

260

О

о

I

560

2000

640

Д

II

330

1200

440

CS

ЕГ

III

240

340

О

оо

I

740

2600

930

1

со

II

460

1600

690

CN

ÏX

III

340

550

о

Наивысшие допускаемые напряжения для чугуна

Допускаемые напряжения в кГ!см* при

 

 

 

Механические свойства в кГ1см*

 

изгибе для сечения

кручении для сечения

 

g s

о é

 

Ая

.

' Э*

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ô25

Оч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£ ь

«s

 

Пределпрочн( пристисжат °всж

Пределвыно

ливостипри симметрсгибе

цикломным а_

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о\о

 

H ÿ

 

 

 

 

 

 

 

 

С и 1

 

 

 

 

É

 

 

 

 

сха

ОЛ Оч

 

 

J

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

с и

о.

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с s ь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ss

с; О*

 

 

 

 

Cf

_

 

 

 

UlaJ *

 

 

ОС я

 

 

 

 

 

ш

 

О_

•=t

S

 

 

 

 

«

 

 

 

« s ï

 

 

 

 

о *

 

 

 

 

 

 

Оч£ О

 

 

 

 

820

680

570

500

400

760

 

680

 

 

 

 

 

 

 

 

 

510

420

360

380

300

570

 

500

3200

1500

6500

 

 

_

375

310

260

300

240

460

 

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1140

940

800

750

600

1140

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

690

560

480

520

410

800

 

700

4000

2100

7500

 

1000

800

500

400

340

400

310

610

 

540

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1520

1260

1060

930

740

1420

 

1260

 

 

 

 

 

 

 

 

 

960

780

660

690

540

1000

 

930

4800

2800

10 000

 

1400

1100

700

570

480

550

430

830

 

740

 

 

 

 

 

 

 

 

 

машин Детали .первый Раздел

 

 

 

Т а б л и ц а

1—12

Расчетные (допускаемые) сопротивления [о ] в кГ/см2

 

прокатной стали, установленные

из условия

достижения

металлом

 

предела текучести

 

 

 

 

 

 

Расчетные сопротивления

прокатной

 

 

 

стали

 

 

 

 

углероди­

низколегированной, марок

 

Услов-

стой, марок

Вид напряженного состояния

иое

 

14Г2 и 15ГС

 

 

обозна­

 

при толщи­

 

 

 

чение

Ст. 3

не проката

 

 

 

 

и Ст. 5

в

мм

10Г2С 10Г2С 5ХСН

Ju

 

 

Ст. 4

4-^20

32

о

 

 

 

 

21-

 

X

Растяжение,

сжатие

и изгиб ..............................

 

С р е з .............................

 

Смятие торцовой по­ верхности (при наличии пригонки) . . . . . .

Смятие местное при плотном касании * . .

Диаметральное сжа­ тие катков при свобод­ ном касании (в конст­ рукциях с ограниченной подвижностью) . . . .

№ .

2100

2300

2900

2800

2900

3400

М еж»

 

 

 

 

 

 

Ми

 

 

 

 

 

 

М ер

1300

1400

1700

1700 1700

2000

М см .т

3200

3400

4300

4200

4300

5100

Мсм.п

1600

1700

2200

2100

2200

2500

Мс.к

80

90

110

110

110

130

Указанные в табл. 1—12 значения расчетных сопротивлений установлены:

а) для прокатной углеродистой стали обыкновенного качества:

сортовой стали толщиной до 100 мм вкл.; фасонной стали толщиной до 20 мм вкл.;

листовой и широкополосной стали толщиной до 40 мм вкл.; б) для прокатной низколегированной стали (сортовой, фасонной, листовой и широкополосной) толщиной от 4 до 32 мм вкл.

При толщине прокатной стали, превышающей величины, указан­ ные выше, расчетные сопротивления назначаются в соответствии с браковочным значением предела текучести, устанавливаемым стан­ дартами и техническими условиями. Производные расчетные сопро­ тивления определяются в этом случае путем умножения основного расчетного сопротивления на коэффициенты перехода, принимаемые по табл. 26 раздела 4 главы СНиП И-А. 10-62.

Расчетные сопротивления основного металла и соединений при расчете конструкций на выносливость понижаются путем умножения на коэффициент Y, определяемый по формуле и принимаемый не более единицы.

___________ 1_________

 

 

У ~ ( Ф ± Ь ) - ( а ^ Ь ) р

 

 

где

Р — эффективный коэффициент

концентрации напряжений

 

(его расчетные значения от 1 до 3,2 по приложению V

а

СНиП II-B.3-62);

 

 

 

 

 

и b — коэффициенты, принимаемые по табл. 1—13.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

1—13

 

 

 

 

Виды конструкций

 

 

 

 

подкрановые балки и фермы,

конструкции, находя­

 

 

а также

балки рабочих

пло­

 

 

щиеся

под воздействием

 

Материал

щадок и элементы конструк­

 

ций бункерных и разгрузоч­

полной

нормативной пе­

 

конструкций

 

ных эстакад

 

ременной нагрузки

 

 

 

 

Значения коэффициентов

 

 

 

а

 

b

 

а

1

b

Сталь углероди­

0,75

0,3

0,9

 

0,3

стая ................

 

Сталь низколеги­

0,8

 

0,3

0,95

0,3

рованная . , .

 

 

р = -------- , где amjn

и бтах — наименьшее и

наибольшее (по

^тах абсолютной величине) напряжения в расчетном элементе, вычислен­

ные от нормативной нагрузки без учета коэффициента дина­

мичности.

конструкций на

выносливость следует производить

Расчет

на нормативные нагрузки

без учета

коэффициента

динамич­

ности.

на выносливость подкрановых

балок и ферм,

а также

Расчет

балок рабочих площадок и элементов конструкций бункерных и раз­ грузочных эстакад следует производить на нормативные нагрузки от одного крана наибольшей грузоподъемности.

Допускаемые напряжения для некоторых элементов конструкций должны быть дополнительно снижены умножением на коэффициент m условий работы конструкции, который принимают: для сжатых

раскосов пространственных решетчатых конструкций из одиночных уголков, прикрепляемых к поясам одной полосой 0,75—0,9; для под­ крановых балок под краны грузоподъемностью от 5 до 100 тс пг = 0,9.

 

 

 

 

 

 

Та б л иц а

1—14

 

Расчетные (допускаемые)

сопротивления

 

 

 

заклепочных соединений в

кГ/см2

 

 

 

 

 

 

Расчетные сопротивления[

м закл

 

Вид

 

срезу и растя­

смятию соединяемых элементов кон-

 

 

струкций из стали марок

 

напря­

Условное

жению

закле-

 

 

 

 

 

 

женного

пок из

стали

 

 

14Г2 и 15ГС

 

 

состояния

обозначе­

марок

 

 

при толщи­

 

 

и группа

ние

 

 

Ст. 3

Ст. 5

не ппоката

 

t=l

соедине­

 

Ст. 3

 

и

в .мм

.-=<3

ния

 

 

Ст. 4

 

и ме­

32

X

 

 

Ст. 4

 

 

 

10Г2С 10Г2С 15XCI

о

 

 

и

09Г2

 

 

20

2 1 -

 

О

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

нее

 

 

 

Срез, В

 

1800

2200

 

 

M i r

 

 

 

 

 

 

 

 

Срез, С

 

1600

 

 

 

 

 

 

 

Смятие,

 

4200

4600

5800

5600

5800

6800

В

1<*СЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

Смятие,

3800

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Растя­

И Г Л

1200

1500

 

 

 

 

 

 

жение

 

 

 

 

 

 

 

 

(отрыв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

головок)'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и я :

1. К группе В относятся соединения, в которых за­

клепки поставлены в отверстия:

 

 

 

 

 

 

 

а) сверлёные на проектный диаметр в собранных элементах;

 

 

б) сверлёные на

проектный

диаметр в

отдельных 'элементах и деталях

по кондукторам; в) сверлёные или продавленные на меньший диаметр в отдельных дета­

лях с последующим рассверливанием до проектного диаметра в соб­ ранных элементах.

2. К группе С относятся соединения, в которых заклепки поставлены в продавленные отверстия или в отверстия, сверлёные без кондукторов и в отдельных деталях (без последующего рассверливания).

3. При заклепках с потайными или полупотайнымн головками расчетные сопротивления заклепочных соединений срезу и смятию понижаются умноже­ нием на коэффициент 0,8. Работа указанных заклепок на растяжение не до­

пускается (МраКЛ =°)*

Т а б л и ц а 1—15

Расчетные (допускаемые) сопротивления [о]6 в кГ/см2 болтовых соединений

Вид напря­ женного

Вид болтового соединения состояния

.л группа соединения

Болты

повышенной

Р а стя ж ен и е'

точности

 

 

 

 

С р е з, В

 

 

С м я ти е, В

Болты

нормальной

 

точности:

 

 

а) в

одноболтовы х

Р а стя ж ен и е

соединениях

С р е з

С м яти е

Условное

обозначе­

ние

[®]Ц

М е р

М с М

М р tr

Ме р

Мс м

 

 

 

Расчетные сопротивления

 

 

 

растяжению и срезу бол­

 

смятию соединяемых элементов

 

тов из стали марок

 

конструкций из стали марок

 

 

 

 

 

 

 

14Г2 и 15ГС

1

 

 

 

 

 

Ст.3,Ст.4

 

 

 

3,ВСт. ЗкпВСт.

5ВСт.

09Г2

15ГС,14Г2, 15ХСНД

5Ст.

при толщине

10Г2С, 10Г2СД. 15ХСНД

10ХСНД

проката в мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20 и

21-22

 

 

 

 

 

 

 

 

менее

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

1700

1900

2000

2300

_

_

_

.

1700

1800

2000

2200

_

__

_

_

3800

4100

520

5000

5200

6100

1700

1900

2000

2300

1500

1600

 

3800

машин Детали .первый Раздел

1

Расчетные сопротивления

 

 

растяжению и срезу

 

 

Вид напря­

болтов из стали марок

 

 

Условное

 

 

 

 

 

женного

 

 

 

 

Вид болтового соединения

состояния

обозна­

 

 

 

4

 

и группа

чение

5ВСт.

09Г2

15ГС,Г2,14 15ХСНД

Ст.3,Ст.

 

соединения

3,ВСт. ЗкпВСт.

 

 

 

 

 

 

б) в многоболтовых Растяжение

к

1700 1900 2000 2300 _

соединениях

 

 

смятию соединяемых элементов конструкций из стали марок

Ст. 5

_

14Г2 iI 15ГС при тс»лщине прокат!1 в мм

20 и менее 21-22

_ _

10Г2С, 10Г2СД, 15ХСНД

юхснд

_

_

 

Срез

 

[ <

1300

1400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анкерные болты

Смятие

Мсм

 

 

3400

 

 

Растяжение

к

 

1400

1500

1700

1900

— •

П р и м е ч а н и е .

Определение

группы

В

болтового

соединения смотри в примечании 1 к табл. 1—14.

умножением

Допускаемые напряжения для

некоторых

элементов,

соединений должны

быть дополнительно

снижены

на коэффициенты у, ш и mQ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения коэффициента т с, учитывающего условия работы

заклепочного или болтового соединения:

 

 

для заклепок, работающих на растяжение

(отрыв

головок),

т с=0,6;

 

 

 

 

 

 

 

для анкерных болтов, работающих на растяжение, т с =0,65;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для заклепок с потайной или полупотайной головками шс= 0,8.

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения т и у см. на стр. 36 и 37.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

материалов Сопротивление

II. СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

1.

Резьбовые соединения

Ме т р и ч е с к а я

р е з ь б а (рис. I—6) является в СССР наи­

более распространенной. Допуски на изготовление резьбы даны в ГОСТ 9000—59 и ГОСТ 9253—59. Основные данные о размерах мет­ рических резьб приведены в табл. I—16.

1 I I

Рис. 1—6. Метрическая резьба #=0,86603 S\ h = 0,54125 S

Д ю й м о в а я ре з ь б а применяется для изготовления запас­ ных частей к действующему парку машин. Основные данные о раз­ мерах дюймовых резьб приведены в табл. I—16. Допуски на изго­ товление резьб см. ОСТ НКТП 1261 и 1262.

Рис. 1—7. Трубная цилиндрическая резьба с за­ кругленным профилем