Арқалықтардың қатаңдығын тексеру

116 




м
kH
а
р
q
q
н
н
н
1
,
35
1
34
1
,
1







  
 
бұл жерде: 
a
  – шабақтардың қадымы. 
Жүктердің есепті мәні

 
 
м
kH
p
q
q
f
н
f
н
95
,
41
2
,
1
34
05
,
1
1
,
1











  
 
Иілу моментінің есепті мәні

 
 
м
kH
l
q
М
тах






775
,
188
8
6
95
,
41
8
2
2
 
 
Арқалықтардың  керекті  қарсыласу  моментін  созылымдылық 
деформацияның дамуын ескере, 
12
,
1

c
 етіп анықтаймыз

 
 
3
max
18
,
966
1
23
12
,
1
95
,
0
5
,
18877
см
R
c
M
W
c
y
n
нт











 
 
бұл  жерде: 
2
23
см
kH
R
y

.  ВСт3кп2  маркалы  болаттың  аққыштық  шегі 
бойынша қабылданған есепті қарсыласуы. 
Қабылдағанымыз

 № 40 – швеллер, қарсыласу моменті –  
 
2
3
4
3
5
,
61
;
444
;
8
,
0
;
15220
;
761
см
A
см
S
см
t
см
J
см
W
x
x





  
 
салмағы - 
м
кг
q
н
3
,
48

. 
Кернеулігі:   
 
2
2
max
23
04
,
21
761
12
,
1
95
,
0
5
,
18877
см
kH
см
kH
W
c
М
y
n










 
 
Иілу мөлшерін (125) формула бойынша табамыз:    
 













250
1
4
,
2
89
,
1
15220
10
06
,
2
384
600
351
,
0
5
4
4
см
cм
f
 
 
Қабылдаған  арқалығымыздың  беріктігі  де,  қатаңдығы  да  жеткілікті. 
Прокатталған арқалықтағы жанама кернеуді анықтап беріктігін тексермесе 
де  болады,  өйткені  олардың  қабырғалары  қалың  болғандықтан,  тіреу 
қималары әлсіремеген болса, беріктігі қамтамасыз етіледі. 

117 
Арқалықтың жалпы орнықтылығын тексеру қажет емес, өйткені оның 
сығылатын белдеуіне тұтас болат төсеме пісіріліп бекітіледі. 
Металл шығыны

 төсеме – 
2
110
м
кг
; арқалық 
2
3
,
48
1
3
,
48
м
кг
a
g


; 
Барлығы – 
2
3
,
158
3
,
48
110
м
кг


. 
Екінші  вариант.  Төсеме  және  шабақ  арақашықтығын  бірінші 
варианттағыдай етіп қабылдаймыз. Қосымша арқалықтың материалы 09Г2, 
есепті  қарсыласуы 
2
29
см
kH
R
y

.  Шабақ  аралығы  4м.  Әсер  ететін 
жүктердің нормативті және есепті мәндері: 
 




м
kH
а
р
q
q
н
н
н
1
,
35
1
34
1
,
1







 
 
м
kH
p
q
q
f
н
f
н
95
,
41
2
,
1
34
05
,
1
1
,
1











 
 
Иілу моментінің есепті мәні: 
 
3
2
,
2
2
max
41
,
309
1
23
12
,
1
95
,
0
10
9
,
83
9
,
83
8
4
95
,
41
8
см
W
м
kH
l
q
M
кер
нт












 
 
қабылдағанымыз

 №27 – швеллер, 
;
4160
;
308
4
3
см
J
см
W
x
x


 
2
3
2
,
35
;
178
;
05
,
1
см
A
см
S
см
t



 салмағы - 
м
кг
q
н
7
,
27

. 
 
Кернеулілігі

 
2
2
1
,
23
308
12
,
1
95
,
0
10
9
,
83
см
kH






 
 
Иілу мөлшерін (125) формула бойынша табамыз:  
 
см
cм
f
6
,
1
250
4
30
,
1
10
16
,
2
4160
400
351
,
0
384
5
4
4










 
 
қабылдаған қиманың беріктігі, қатаңдығы жеткілікті. 
Қосымша  арқалыққа  әсер  ететін  жүкті  бірқалыпты  жайылған  деп 
қабылдаймыз. 
 
м
kH
g
н
677
,
140
4
4
277
,
0
1
,
1
34











 
 


м
kH
q
108
,
168
4
05
,
1
069
,
0
05
,
1
1
,
1
2
,
1
34








 
 

118 
Иілу моментінің есепті мәнін анықтаймыз: 
 
м
kH
l
q
M






486
,
756
8
6
108
,
168
8
2
2
max
 
 
Керекті қарсыласу моменті

 
 
 
 
Cурет 71. Мысалға. 
a
- қалыпты үйлестіру, б- күрделі үйлестіру 
 
3
2
,
6
,
2212
1
29
12
,
1
95
,
0
10
485
,
756
см
W
кер
нт






 
 
қабылдағанымыз

  №60–қоставр, 
;
2560
3
см
W
x

 
;
76806
;
138
4
2
см
J
см
A
x


 
салмағы - 
м
кг
q
н
108

. 
Иілу мөлшерін (119) формула бойынша табамыз:  
 












250
600
4
,
2
49
,
1
10
06
,
2
76806
600
46677
,
1
384
5
4
4
см
см
f
 
 
қабылдаған қиманың беріктігі, қатаңдығы жеткілікті.  
Қосымша  арқалықтың  ең  үлкен  тік  кернеуі  бар  қимасындағы  жалпы 
орнықтылығын тексереміз. 
Оның  сығылатын  белдеуі  көлденең  жылжудан  шабақтармен,  оларға 
бекітілген  болат  төсемемен  бекітілген.  Бұл  кезде,  шабақтардың  арасы 
есепті ұзындығы ретінде қабылданады 
см
l
5
,
90
5
,
9
100
0



. 

119 
(114) формуланың шарты бойынша: 
 
35
67
,
10
78
,
1
19
;
6
15
,
3
19
60
1







t
b
b
h
 
 
2
1
- тең қимада 
0


 және 
c
c

1
 болғанда 


3
,
0
1
1
7
,
0
1
1









с
с

 (120) формулаға 

 мәнін қойып анықтаймыз

 
 
76
,
4
12
5
,
90
95
,
4
29
10
06
,
2
55
19
78
,
1
19
016
,
0
73
,
0
78
,
1
19
0032
,
0
41
,
0
3
,
0
016
,
0
73
,
0
0032
,
0
41
,
0
4
0








































y
R
E
h
b
t
b
t
b
b
l

 
 
қабылданған қиманың жалпы орнықтылығы қамтамасыз етіледі. 
Екінші варианттағы металл шығыны

  
2
/
7
,
164
4
108
7
,
27
110
м
кг
q




 
Металл шығыны бойынша 

 вариант тиімдірек. 
 
2.3.3. Кесілмеген және қатаң бекітілген арқалықтар  
материалдарының созылымдылық сатыдағы  
жұмыс істеуін ескеру 
 
Кесілмеген  және  қатаң  бекітілген  арқалықтар  материалындағы 
серпімділік-созылымдылық  сатыдағы  жұмыс  істеуін  арқалықта  немесе 
тіреуде созылымдылық топсасы пайда болғанша созуға болады. Бұл кезде, 
жүйе  өзінің  геометриялық  өзгермеуін  сақтайды,  жүктің  өсуін  қабылдай 
алады, иілу мөлшері жәйлап өседі. Бірақтан жүктің өсуінен созылымдылық 
топсасындағы  момент  көбейе  алмай  тұрақты  шамасында  қалады,  ал 
деформациясы өседі, арқалықтың серпімді жұмыс істейтін қималарындағы 
момент бірте-бірте өсе түседі, сөйтіп арқалықтың әртүрлі қималарындағы 
моменттер  теңесе  түседі  (сурет  72).  Жүйенің  бұл  секілді  жұмысы 
арқалықтың бір аралығында үш топса  пайда болғанша созыла береді. Үш 
топса  пайда  болғанда  жүйе  құбылмалы  болады  және  ондағы  деформация 
өте тез өсе бастайды. 
Статикалық  жүк  көтеретін  жалпы  орнықтылықтары  қамтамасыз 
етілген, ең қатаң жазықтықта иілетін және жанама кернеу 
s
R
9
,
0
 артпайтын, 
кесілмеген  қоставрлы  тұрақты  қималы  (прокатталған  және  пісірілген) 
арқалықтардың қатар жатқан аралықтарының ауытқулары 20% артпағанда. 
ең  үлкен  иілу  моменті  әсер  ететін  жерде,  иілу  моментінің  есепті  мәнін 
тіреудегі  және  аралықта  қайтадан  бөлінетіндігін  табуға  ҚРҚНжЕ  5.04.23-
2002 рұқсат етеді.  
 

120 
 
 
Сурет 72. Кесілмеген арқалықты иілімділік деформациясын ескере отыра 
есептеу сұлбасы 
 
Бұндай арқалықтардың беріктігі  (110) формула бойынша тексеріледі, 
ал  иілу  моментінің  есепті  мәні  олардың  қайта  бөлінуін  ескере  келесі 
формуламен анықталады: 
 
тах
М
М



   
 
 
 
 
 
 
            
 
 
    (120) 
 
бұл жерде: 

тах
М
 иілу моментінің тіреуде не аралықтағы ең үлкен мәні, ол 
кесілмеген  арқалықтағы  материалдың  серпімді  жұмыс  істейді  дейтін 
жорамал негізінде анықталады 








max
1
5
,
0
М
М
шарт

 - моменттерді қайта бөлетін 
коэффициент

 
шарт
М
– шартты тиілу коэффициенті, шеттері еркін тірелетін 
кесілмеген  арқалықтар  үшін  келесі  моменттердің  ең  үлкен  шамасы 
қабылданады

 








l
а
М
M
шарт
1
1
немесе 
1
2
,
5
,
0
М
М
М
шарт

  және 
2
М
  шеткі  және 
орта  аралықтағы  еркін  жатқан  бір  аралықты  арқалықтар  тәріздес 
2
1
l
а

 
кездегі иілу моменттері. 
Төр  аралықты  аралықтары  бірдей  бірқалыпты  жайылған  жүк  әсер 
ететін  арқалықтар 
889
,
0


,  ал  есепті  моменті  тіреуде  ең  үлкен  және 
2
095
,
0
l
q
M



. 
 

121 
2.3.4. Құрама қималы арқалықтың қимасын 
 таңдау және жинақтау 
 
Үлкен аралықта және үлкен  иілу моменті әсер  еткенде, прокатталған 
арқалықтардың  беріктігі  мен  қатаңдығы  қамтамасыз  етілмей  қалады,  сол 
себепті  құрама  қималы  арқалықтар  қолданылады.  Олардың  қималарының 
негізгі түрлері 65 в, г суреттерінде келтірілген. 
Құрама  қималы  арқалықтар  негізінен  пісірілген  болып  келеді. 
Пісірілген арқалықтар беріктігі аса жоғары болтты арқалықтарға қарағанда 
тиімдірек.  Олар  үш  қаңылтырдан  тұрады

  тік  қабырға  және  екі 
белдеулерден,  олар  өзара  автоматпен  пісіріліп  бекітіледі.  Өте  үлкен 
динамикалық,  вибрациялық  жүк  әсер  ететін  арқалықтар  (кран  асты 
арқалық, көпірдің арқалығы, гидротехникалық қақпа арқалықтары) кейбір 
кезде  тойтарма  шегелі  арқалықтар  пісірілген  арқалықтарға  қарағанда 
ауырлау  және  даярлануы  қиындау.  Бірақ  динамикалық,  вибрациялық 
жүктер әсер еткенде оларды қолдану тиімдірек. 
Құрама арқалықтарда материал  шығынын азайту үшін ұзына бойына 
иілу  моментінің  эпюрасына  сәйкес  қимасын  өзгертеді.  Бұндай 
арқалықтарда  материалдың  серпімділік  –  созылымдылық  сатыдағы 
жұмысы прокатталған арқалықтардағы шектеулерді сақтай рұқсат етіледі. 
Құрама  арқалықтар  қималарын  жинақтау  варианттарды  салыстыра 
шешіледі, және дұрысы тиімділігі мен технологиялығына байланысты. 
 
Арқалықтың биіктігі 
 
Жинақтау  арқалықтың  беріктігін  анықтаудан  басталады.  Арқалық 
биіктігі  материалдың  беріктігіне,  иілу  мөлшерінің  рұқсат  етілген 
шамасына,  құрылымдағы  құрылыс  биіктігіне,  яғни  төсеменің  жоғары 
бетінің 
деңгейімен 
ғимарат 
жапқыштың 
төменгі 
деңгейлерінің 
айырмашылықтарына байланысты. 
Негізінде 
құрылыс 
биіктігін 
технологтар  мен  сәулетшілер  анықтайды. 
Арқалықтың  ұтымды  биіктігі  материалды 
тиімді қолдануға байланысты. Арқалықтың 
массасы  оның  белдеулері  мен  қабырғаның 
және  кейбір  конструктивтік  элементтердің 
массаларының 
қосындысынан  тұрады. 
Конструктивтік 
элементтер  массалары 
конструктивтік  коэффициенттер  арқылы 
ескеріледі. 
Арқалықтың  биіктігі  өссе,  белдеуі 
кішірейеді, белдеуі өссе, биіктігі кішірейеді, 
ал олардың массалары өлшемдеріне тікелей 
байланысты (сурет 73). 
Сурет 73. Арқалық салмағының 
қима биіктігіне тәуелділік графигі 

122 
Арқалық  биіктігі  өссе,  белдеу  массасы  кішірейеді,  сол  себепті  егер 
қабырға  массасын  және  белдеу  массаларын  өрнектейтін  функциялар-ды 
тауып  оларды  зерттесек,  онда  арқа-лықтың  ұтымды  биіктігін  табуға 
болады. 
Арқалықтың 

м ұзындығының толық массасы белдеулер мен қабырға 
массаларының қосындысына тең: 
 



















t
h
R
h
M
c
q
q
q
б
y
б
a
2
  
 
бұл жерде: 
c
  -  белдеулер  қабылдайтын  момент  бөлігі

 
M
– аралыққа әсер 
ететін  есепті  момент

 
y
R
  –  материалдың  есепті  қарсыласуы

 

t
-  арқалық 
қабырғасының  қалыңдығы

 



,
б
–  белдеулер  мен  қабырғаның 
конструктивтік коэффициенттері; 

 – материалдың тығыздығы. 
Арқалық  массасының  ең  кіші  мәнін  табу  үшін  арқалық  массасы 
өрнегінің биіктік бойынша туындысын тауып нөлге теңестіреміз

 
 
0
2
2















t
R
h
M
c
dh
dq
б
y
б
 
 
осы жерде 
W
R
M
y

 ауыстырып 
h
 – табамыз

 
 





t
W
k
t
W
c
h
б
утым




2
 
 
 
 
 
 
            
 
    (122) 
 
бұл  жерде: 
k
  –  коэффициенті  арқалықтың  конструктивтік  шешімдеріне 
байланысты. Коэффициент мәнін пісірілген арқалықтар үшін 1,2…1,15, ал 
тойтармалы шегелі арқалықтар үшін 1,25…1,2 тең етіп қабылдауға болады. 
Табылған  ұтымды  биіктікті  өте  дәл  шама  деп  қабылдауға  болмайды, 
өйткені,  арқалық  қабырғасының  қалыңдығы,  биіктігі  мен  қалыңдығының 
қатынастары тұрақты шамалар емес. Табылған ұтымды биіктікті алдын-ала 
қабылдау арқылы арқалық өлшемдерін анықтауға болады. 
(122)  формуламен  анықталған  арқалық  биіктігі  ең  тиімдісі  болып 
есептелінеді,  өйткені  арқалық  биіктігі  одан  ауытқыса  онда  материал 
шығыны көбейіп кетеді. 
Арқалықтың  ұтымды  биіктігі  қабырға  мен  белдеулер  массаларының 
теңдігіне  сәйкес  келеді.  Ұтымды  биіктіктің  20%  ауытқуы  –  арқалық 
массасын  4  %  -  ке  көбейтеді,  арқалықтың  қатаңдығын  қамтамасыз  ету 

123 
шартынан оның иілу мөлшерін шектеу арқылы арқалықтың ең кіші биіктігі 
табылады.  
Бірқалыпты  жайылған  жүк  әсер  ететін  арқалықтың  иілу  мөлшерінің 
формуласына  қойсақ

 
EJ
l
M
f
н 2
48
5

-  өрнекті  аламыз.  Иілу  моменті 


q
p
н
W
М




  және 
2
h
W
J

  ,  бұл  жердегі 


q
р


  -  арқалықтағы 


н
н
q
p

  - 
қосындысынан пайда болған кернеу, ал 


н
н
q
p

  -    тұрақты  және  уақытша 
жүктердің  нормативті  мәндері  иілу  мөлшерінің  формасына  алынған 
өрнектерді қойсақ

 
 


Eh
l
f
q
p
24
5
2





 немесе 












f
l
E
l
h
q
p

24
5
  
 
 
            
    (123) 
 
бұл  жерде: 


н
fqq
н
fp
н
н
y
q
p
q
p
q
p
R









; 
y
R
–  материалдың  есепті  қарсыласуы

 
fq
fp


,
–  жүктер  бойынша  сенімділік  коэффициенттері.


q
р


-  орнына 
алынған өрнекті қойып 
min
h
 табамыз. 
 
н
fqq
н
fp
н
н
y
q
p
q
p
f
l
E
l
R
h
















24
5
min
  
 
 
 
            
 
    (124) 
 
Материалды  серпімділік  –  созылымдылық  сатыда  жұмыс  істейтін 
арқалықтар үшін ең кіші биіктік

 
 
н
fqq
н
fp
н
н
y
q
p
q
p
f
l
E
l
R
c
h

















1
min
24
5
   
 
 
 
            
    (125) 
 
бұл жерде: 
c
– созылымдылық коэффициенті. 

жүктеу/скачать 7,41 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: