Уч бурчак ёғоч фермани ҳисоблаш ва лойиҳалаш

5.3. Ферманинг кўндаланг кесимларини ўлчамларини аниқлаш.

5.3.1. Тагсарров кесимлари ўлчамларини аниқлаш

Тагсарров ҳисобида юк кўтуриш қобилиятини таъминлайдиган кўндаланг кесимнинг минимал юзаси топилади. Тагсарровнинг нисбатан кўпроқ юкланган стерженини танлаймиз ва ундаги кучланиш бўйича кўндаланг кесим юзасини танлаймиз. Олинган кўндаланг кесимни бутун узунлик бўйлаб тарқатамиз. Тагсарров марказий чўзилишга ишлайди.

Кесим тури - брус (1 навли ёғочдан бажарилади R_р = 100 кг/см²).

_р = N_нп^max / А_нт ≤ R_р ∙ m_о ∙ m_в ,

бу ерда _р – чўзлишидан ҳосил бўлган кучланиш;

N_нп^max = 14314,9 кг – пастки камар стерженларида пайдо бўладиган максимал кучланиш

А_нт – тагсарров стерженларининг заифлашиш инобатга олинган кўндаланг кесим юзалари (нетто)

R_р = 100 кг/см² – ёғочнинг чўзилишга ҳисобий қаршилиги

m_B = 1 –ишлаш шароити намлигини инобатга олувчи коэффициент

m_о = 0,8 – чўзилишдаги заифлашиш атрофидаги кучланишлар тўпланишининг таъсирини инобатга олувчи коэффициент.

А_нт ≥ N_нп^max / (R_р ∙ m_о ∙ m_в) ≥ 14314,9 / (100 ∙ 0,8 ∙ 1) = 178,94 см²

А_бр = А_нт / 0,75 = 178,94 / 0,75 = 238,58 см²

бу ерда А_бр – тагсарров стерженларининг заифлашишлар инобатга олинмаган ҳолдаги кўндаланг кесими юзалари (брутто). Пиломатериаллар сортаментидан тагсарров кесими юзасини танлаймиз, имконият даражасида h_нп = 1,5b_нп.шарт бажарилиши зарур.

Тагсарров бруси кесимини қабул қиламиз 125 х 200 мм,

A_нп = 250 см².

5.3.2. Сарров кесим юзалари ўлчамларини аниқлаш

Сарровнинг нисбатан кўпроқ юкланган стерженини аниқлаймиз ва ундаги кучланиш бўйича кўндаланг кесим юзасини танлаймиз. Олинган кўндаланг кесим юзаси бутун узунликка таалуқли. Сарров марказий сиқилишга ишлайди. Кесим тури – брус (1 навли ёғочдан бажарилади - R_с = 140 кг/см² )

 _с = N_вп^max / А_нт ≤ R_с ∙ m_в,

бу ерда _c- чўзилишдан ҳосил бўлган кучланиш;

R_с = 140 кг/см²– ёғочнинг сиқилишга ҳисобий қаршилиги.

А_нт ≥ N_вп^max / (R_с ∙ m_в) = 15391,3 / (140 ∙ 1) = 109,94 см²;

А_бр = А_нт / 0,75 = 109,94 / 0,75 = 146,58 см².

Сарров стерженлари кесимларини қабул қиламиз 125 х 125 мм, A = 156,25см².

Сарровнинг ҳар бир тугунига прогонлар ўрнатишда ферма текислигидаги саррови ҳамда ферма текислигига нисбатан перпендикуляр жойлашган текисликдаги ҳисобий узунликлар ўзаро тенг бўлади (чунки кесим юзаси квадрат шаклида бўлади).

l_x = l_y = d / cos = 2,5 / 1 = 2,5 м.

кесимнинг инерция радиусларини ҳисоблаймиз

r_x = r_y = 0,289 ∙ h_вп= 0,289 ∙ 0,125 = 0,0361 м

Сарровнинг текислигидаги ва ферма текислигидаги эгилувчанликларни аниқлаймиз _x и _y: 

_x = _y = l_x/r_x = 2,5 / 0,0361 = 69,2 < [120]

Максимал эгилувчанлик 70 дан ошмайди, бўйлама эгилиш коэффициенти қуйидаги формула бўйича аниқланади:

_ = 1 - 0,8 ∙ (  / 100 )² = 1 - 0,8 ∙ ( 69,2 / 100 )² = 0,62

_c = N_вп^max / (_ ∙ А_бр) ≤ R_с ∙ m_в,

_c = 15391,3 / (0,62 ∙ 187,5) = 139,20 кг/см² < 140 кг/см²;

Устуворлик шарти бажарилди.

Сарров кўндаланг кесими ўлчамларини қабул қиламиз 125 х 125 мм.

5.3.3. Сиқилган ховонлар кесимлари ўлчамларини аниқлаш.

Учбурчак фермадаги ховонлар исталган юкланишларда (бутун юза бўйлаб, фақат чап томонга/фақат ўнг томонга) марказий сиқилишга ишлайди. Ховонлар ёғоч бруслардан тайёрланади, R_с = 130 кг/см² ва индивидуал равишда ундаги кучланишларга ҳисобланади ва ўзининг кўндаланг кесимига эга бўлади.

Ховонлар ўз узунлиги бўйича врубка кўринишидаги заифлашишларга эга эмас, шу сабабли бикрлик шарти кўндаланг кесими юзасини танлаш учун асосий формула вазифасини бажаради:

N_р / (_ ∙ А_бр) ≤ R_с ∙ m_в;

Ферма текислигида жойлашган ва ферма текислигидан бошлаб қўйилган ховонларнинг ҳисобий узунлиги улар ёрдамида боғланадиган фермаларнинг марказлари орасидаги масофага тенг, яъни l_x=l_y=l.

Бўйлама эгилиш коэффициенти қиймати =0,5-0,7 оралиқда ўзгаради,  = 0,5 қабул қиламиз.

Ховонни ҳисоблаш тартиби (кўндаланг кесимни аниқлаш):

1. Ховон кўндаланг кесими юзасининг талаб қилинган қийматини қуйидаги формула бўйича аниқланади:

2. Сортамент ва b_рi = b_нп = b_вп шартни инобатга олиб, ховоннинг кўндаланг кесими юзаларини танлаймиз ва А_бр.ни ҳисоблаймиз.

3. Инерция радиусларини аниқлаймиз

r_x=0,289h

r_y=0,289b

4. Ховонлар эгилувчанликларини аниқлаш:

бу ерда []=150 – сиқилган оралиқ ховонлар учун чегаравий эгилиш.

Агар _max >70,  қуйидаги формула бўйича ҳисоблаймиз

Агар  _max <70 бўлса,  ни қуйидаги формула бўйича аниқлаймиз:

5. Ховон бикрлигини текширамиз:

Агар бикрлик шарти бажарилмаса, h_р қийматини сортаментдан энг яқин қийматга оширамиз ва ҳисоблашни такрорлаймиз.

Р1 ховонларни ҳисоблаш

b_р1= b_нп= b_вп= 125 мм

N_р1 = - 3069,1 кг

l_x=l_y=l_р1=2,69 м

= 0,5

1. А_бр^ТР= 3069,1 / (0,5∙130∙1) = 47,22 см

2. Ховон кўндаланг кесими ўлчамларини 125 х 125 мм (берилган b даги минимал қиймат) А_бр= 156 см²

3. Инерция радиусларини аниқлаймиз

r_x = r_y= 0,289∙12,5=3,61 см = 0,0361 м

4. Ховон эгилишларини аниқлаймиз:

_x=l_x/r_x =_y=l_у/r_у=2,69/0,0361=74,52 < [120]

_max  > 70, значит _ = 3000 / 74,52 ² = 0,54

5. Ховон бикрлигини текширамиз:

_c = N_р1^max / (_ ∙ А_бр) ≤ R_с ∙ m_в,

_c = 3069,1 / (0,54 ∙ 156) = 36,45 кг/см² < 130 кг/см²;

Бикрлик шарти бажарилди.

Ховонлар кўндаланг кесимлари ўлчамларини белгилаймиз Р1 125 х 125 мм.

Р2 ховон ҳисоби

b_р1= b_нп= b_вп= 125 мм

N_р1 = - 3664,6 кг

l_x=l_y=l_р1=3,2 м

= 0,5

1. А_бр^ТР= 3664,6 / (0,5∙130∙1) = 56,38 см

2. Ховон кўндаланг кесими ўлчамларини 125 х 125 мм (берилган b даги минимал қиймат) А_бр= 156 см²

3. Инерция радиусини ҳисоблаймиз

r_x = r_y= 0,289∙12,5=3,61 см = 0,0361 м

4. Ховон эгилувчанлигини аниқлаймиз:

_x=l_x/r_x =_y=l_у/r_у= 3,2 / 0,0361 = 88,64 < [120]

_max  > 70, демак _ = 3000 / 88,64 ² = 0,38

5. Ховон устуворлигини текширамиз

_c = N_р1^max / (_ ∙ А_бр) ≤ R_с ∙ m_в,

_c = 3664,6 / (0,38 ∙ 156) = 61,80 кг/см² < 130 кг/см²;

Устуворлик шарти бажарилди.

Ховоннинг кўндаланг кесими ўлчамларини белгилаймиз Р2 125 х 125 мм.

5.3.4. Ферма тиргаклари ўлчамларини аниқлаш.

Ферма тиргаги думалоқ тўқилган пўлатдан ишланади, R_y=2300 кг/см², унда таъсир этаётган кучланишларга ҳисобланади.тиргаклар марказий чўзилишга ишлайди ва резьба ёрдамида заифлаштиришга хизмат қилади.

Тиргак кесимлари қуйидаги шарт асосида танланади:

,

бу ерда А^нт_ст – заифлашишлар инобатга олинган тиргак юзаси

N_ст – тиргакдаги кучланиш

R_y – чўзилишга пўлатнинг ҳисобий қаршилиги (пўлат С255)

γ_с – иш шароити коэффициенти

С1 тиргаги

А^нт_ст = 0 / 2300 ∙ 1 = 0 см².

Сортамент бўйича минимал конструктив диаметр: ø16 мм, А_{ст по резьбе} = 1,408 см²ни қабул қиламиз.

С2 тиргаги

А^нт_ст = 1145,2 / 2300 ∙ 1 = 0,5 см².

Сортамент бўйича тиргак кесимини қабул қиламиз: ø12 мм, А_{ст по резьбе} = 0,744 см²

Минимал конструктив диаметр – ø16 мм, А^нт_ст = 1,408 см²ни қабул қиламиз.

С3 тиргаги

А^нт_ст = 4580,76 / 2300 ∙ 1 = 1,99 см².

Сортаментдан стойка кесимини қабул қиламиз: ø20 мм, А_{ст по резьбе} = 2,182 см²