大学生校园网

大学生校园网 > 大学生学习 > 机械工程

销轴的常用计算方法

销轴连接常用于两个结构构件之间的连接,以满足构件之间的相对转动的需要,也用于一些结构构件吊装过程中。无论是构件连接节点还是吊装节点,其节点都需要进行必要的验算,以满足结构安全及吊装安全的需要。

销轴连接方式多种多样,最常采用的连接的结构方式为单剪连接、双剪连接和多耳板连接。而建筑结构销轴连接的结构形式受到加工精度的限制比较单一,多为三耳板(下二上一或下一上二)组成的双剪结构,这种结构形式由一根销轴将一侧耳板与另一侧耳板连接起来,销轴与耳板之间可以发生相对转动,相互间的荷载通过销轴和耳板的接触面来传递。

以吊装耳板为例(图中数值为假定,并不一定为常规数值),简要说明一般常用的计算方法及公式,以供大家讨论。

销轴,先闻

销轴大样如下:

销轴,先闻

P1=400KN,P2=300KN(合力Ta=500KN)

其中销轴采用45号钢,耳板采用Q345B

销轴连接计算分为销轴的强度计算和耳板的强度计算。

一、销轴计算:

1、销轴弯曲强度验算

把销轴当作简支梁进行分析

销轴弯曲强度验算

销轴,先闻

最大弯矩值:

clip_image008[4]

clip_image010[4]

clip_image012[4]

销轴弯曲强度计算

clip_image014[4]

clip_image016[4]

clip_image018[4]

计算满足。

公式中:M——把销轴作为简支梁分析所求得的最大弯矩值

W——销轴截面的抗弯模量,

clip_image020[4]

clip_image022[4]

——销轴的许用弯曲应力,这里采用45号钢

clip_image024[4]

2、销轴剪切强度验算

把销轴当作简支梁进行分析

销轴剪切强度计算

销轴,先闻

最大剪应力值(取在中和轴位置,此位置剪应力最大):

clip_image026[4]

clip_image028[4]

clip_image030[4]

clip_image032[4]

计算满足。

公式中:Q——把销轴作为简支梁分析所求得的最大剪力值

d——销轴直径

clip_image034[4]

——销轴的许用剪切应力,这里采用45号钢

clip_image036[4]

3、平均剪应力复核:

将销轴按双剪进行平均剪应力计算

clip_image038[4]

clip_image040[4]

clip_image042[4]

计算满足。

二、耳板强度验算

首先耳板的尺寸必须满足构造要求(这里我们可以参照螺栓构造要求其满足1.5~2d,在此构造满足的情况下,可不进行耳板孔周的抗拉验算,直接进行抗剪验算,此理解可供大家讨论,此处仅为笔者个人理解),在满足这一条件下进行计算。

1、耳板孔壁承压应力验算

上耳板:

clip_image044[4]

clip_image046[4]

clip_image048[4]

计算满足。

下耳板:

clip_image050[4]

clip_image052[4]

clip_image054[4]

计算满足。

公式中:N——构件中的轴力,即构件通过承压传给销轴的力;

clip_image056[4]

——构件的承压面积,

clip_image058[4]

,其中d为销轴直径,

clip_image060[4]

为孔壁的承压总厚度

clip_image062[4]

——耳板孔壁的许用承压应力,采用Q345钢取值为

clip_image064[4]

注意:此处取承压面面积时,近似取用销轴直径为承压面长度,一般是可以满足结构安全的需求的,但是实际上圆柱体体侧承压,经试验表明多为沿圆周45度到135度范围内承压面接触,也就是圆柱销轴的圆周的1/4范围进行接触,所以此处的承压面长度(上文公式取为d)取为销轴周长的1/4更为准确,即:

clip_image066[4]



2、耳板抗剪验算

上耳板:

clip_image068[4]

clip_image070[4]

clip_image072[4]

计算满足。

公式中:耳板抗剪强度设计值,采用Q345钢取值为

clip_image074[4]

下耳板:

clip_image076[4]

clip_image078[4]

clip_image080[4]

计算满足。

公式中:耳板抗剪强度设计值,采用Q345钢取值为

机械工程推荐

复合材料专业开设专业英语的必要性

复合材料专业英语兼顾文理,将语言应用与专业知识紧密结合。专业英语作为基础英语的后续课程,其教学目的是通过专业英语的教学,使学生

对材料力学教材进行适当改革

教育部于2010 年启动的“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)旨在培养造就大量能为走新型工业化发展道路

NO对人类及环境带来严重的危害

1 引言  天然气的主要成分是CH4, CH4是H/C比值最高的碳氢化合物(HC), 因此CH4相比其他HC 燃料在燃烧过程中有更少的CO2生成量,并且天

右手材料和左手材料的研究

左手材料是一种人工微结构材料,其电场矢量、磁场矢量和波矢方向构成左手螺旋关系,由于其介电常数和磁导率同时为负,又称为双负材料。

机械冲床如何正确操作

冲床应该如何正确操作1.冲床工必须经过学习,掌握设备的结构、性能,熟悉操作规程并取得操作许可方可独立操作。2.正确使用设备上安全保

热处理与金相知识解析

奥氏体1.组织: 碳在γ铁中的固溶体
2.特性:
呈面心立方晶格.最高溶碳量为2.06%,在一般情况
下,具有高的塑性,但强度和硬度低

便携式吊运机机械上料重大突破

便携式吊运机的问世是当今建筑装潢行业机械上料的重大突破,从此结束了千百年来高层建筑材料及装修材料依靠人工搬运的历史,极大地减轻