銷軸強(qiáng)度校核

1、銷軸強(qiáng)度校核第三節(jié)銷軸連接銷軸連接是起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)常用的連接形式，例如起重機(jī)臂架根部的連接（圖4-30a）以及拉桿或撐桿的連接等（圖4-30b）,通常都采用銷軸連接。圖4-30銷軸連接示例（a）臂架根部；（b）拉桿。、銷軸計(jì)算（一）銷軸抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算(4-43)式中M銷軸承受的最大彎矩;d3銷軸抗彎截面模數(shù);許用彎曲應(yīng)力，對(duì)于45號(hào)鋼w = 360MPa。（二）銷軸抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算C d3QQS 1216 Qmax'42Ib d43 dd64(4-44)式中Q把銷軸當(dāng)作簡(jiǎn)支梁分析求得的最大剪力;銷軸許用剪應(yīng)力，45號(hào)鋼 =125MPa。二、銷孔拉板的計(jì)算（一）銷孔壁承壓應(yīng)力驗(yàn)算(4-45)式

2、中 P構(gòu)件的軸向拉力，即銷孔拉板通過承壓傳給銷軸的力;銷孔拉板的承壓厚度;d銷孔的直徑;c 銷孔拉板的承壓許用應(yīng)力，c 1.4。（二）銷孔拉板的強(qiáng)度計(jì)算首先根據(jù)銷孔拉板承受的最大拉力 P求出危險(xiǎn)截面（圖4-31a中的水平截面b-b及垂直截面a-a）上的內(nèi)力，然后用彈性曲梁公式求出相應(yīng)的應(yīng)力，并進(jìn); 強(qiáng)度校核。圖4-31銷孔拉板計(jì)算簡(jiǎn)圖1.內(nèi)力計(jì)算拉板承受的拉力P是通過銷孔壁以沿孤長(zhǎng)分布?jí)毫?P的形式傳給銷軸，假定P沿弧長(zhǎng)按正弦規(guī)律分布，即P Pmax sin(4-46)由圖4-31a，根據(jù)拉板的平衡條件可得2"22P 2 2 p rd sin 2 pmax r 2sin d0 0rp

3、 max22PPmaxr(4-47)根據(jù)拉板結(jié)構(gòu)和受力的對(duì)稱性，可知拉板上反對(duì)稱的內(nèi)力（即剪力）等于零。若沿銷孔中心線截開拉板，則截面上只有軸力Nb及彎矩Mb,如圖4-31b所示。根據(jù)平衡條件Y 0,得(4-48)PNb -由于根據(jù)平衡方程解不出Mb，故是次超靜定問題，須根據(jù)變形條件求Mb為此需列出與水平線成 角的任一截面的彎程方程:NbR1cos0 P r d Rsin將NbPmax sin2Psin代入上式，得MbPR12coscos-PR sin0PR sinsincos(4-49)-，即得a-a截面的彎矩:(4-50)1 1Ma Mb -PR PR2因?yàn)槔宓慕Y(jié)構(gòu)和受力是對(duì)稱的，故a-

4、a截面的轉(zhuǎn)角a應(yīng)等于零，即a2MS2 巴竺 00 El 0 El將式（4-49）代入上式JR -El 0Mb-PR 1 cos - PR sin2cosRElMbMb1PR 0.095PR2(4-51)將式（4-51）代入式（4-50），得(4-52)Ma 芻丄 PR 0.087PR由圖4-31b，根據(jù)平衡條件X 0，得2pNa02 p rd cos P 02 sincos d0.32P(4-53)2.強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)用彈性曲梁公式求危險(xiǎn)截面的應(yīng)力式中Ni Mi Mi yyA AR ARK R y(4-54)A計(jì)算截面積，對(duì)于矩形面積 A h ;K與計(jì)算截面形狀有關(guān)的系數(shù)，對(duì)于矩形截面(4-55)2

5、R hR 2R h K In1hb截面:NbAMb Mb AR ARK0.5Ph0.095P0.095P0.4050.095 yK R(4-56)h代入得內(nèi)側(cè)應(yīng)力(4-57)b is 晉 2Rhh代入得外側(cè)應(yīng)力b_Pwh0.405遊K 2R(4-58)a截面:aNay AMaARARK R y0.32Ph0.087Ph0.087Ph K0.4070.087(4-59)代入得內(nèi)側(cè)應(yīng)力點(diǎn)0.407 h0.087Kh2R h(4-60)h代入得外側(cè)應(yīng)力0.4070.087 hK 2R h(4-61)例題已知P 200kN, h 63mm,25mm, R 73.5mm，試求危險(xiǎn)截面的應(yīng)力。拉板材料為1

6、6Mn【解】R ln4h 2R h竺 “2 735 63 i632 73.5 630.0690.4052000000.40563 25182.6MPab pw0.405h200000 0.40563 250.407 h20000063 250.4070.40720000063 25 0407K2Rh0.095630.069273.563s1.33263MPa0.095hK2Rh0.095630.069273.5630.087hK 2Rh0.087630.069273.5630.087hK2Rh0.087630.069273.5630.095h263MPa68.4MPa1.02MPa99.7MP

7、a銷孔拉板危險(xiǎn)截面上應(yīng)力的分布如圖4-32所示圖 4-33圖 4-32習(xí)題4-1設(shè)計(jì)圖4-33所示桁架桿件與節(jié)點(diǎn)板的連接焊縫。已知桿件由等肢雙角鋼 2 100 100 8 制成，節(jié)點(diǎn)板厚 10mm，材料均為Q235，焊條型號(hào)E43,焊縫許用應(yīng)力h 100MPa。軸 心拉力N 500KN。圖 4-34圖 4-354-2 計(jì)算圖4-34所示周邊焊縫的側(cè)焊縫長(zhǎng)度a。設(shè)焊腳尺寸hf16mm，所受力矩M 14kN m，材料Q235,焊條型號(hào)E43，焊縫許用應(yīng)力h 100MPa。4-3支托與柱焊接（圖4-35）,材料Q235，焊條型號(hào)E43,焊縫許用應(yīng)力h 100MPa，h 140MPa，支托承受載荷F，偏心距e 80mm :（1）支托用貼角焊縫，焊腳尺寸hf 6mm ；（2）支托開坡口焊透，并按焊腳尺寸 hf 6mm的角焊縫封底。試求兩種情況的最大允許載荷F。I:賢圖 4-37圖 4-364-4試設(shè)計(jì)計(jì)算L型單梁龍門起重機(jī)主梁與支腿的連接螺栓（圖-36）。已知：螺栓均布，螺栓數(shù)z=32，采用4於鋼精制螺栓。連接面所受內(nèi)力：P=200KN，Mx=