Естественные науки

Подскажите калькулятор максимальной нагрузки и прогба деревянного бруса

Имеется брус ель 2сорт - 88х14х1025мм
оба края прибиты к опоре намертво (по 5 см с каждой стороны)
Нагрузка в центре бруса равномерно распределена по площади - 88х700мм
F = 173H
длительность этой нагрузки t=0.058сек

Как рассчитать выдержит ли брус такую нагрузку и какой будет прогиб? Не получается рассчитать при помощи калькулятора балок.. там просит задать шаг балок, которого в моем примере нет (
1. Введение:
Расчет произведен в соответствии с требованиями следующих нормативных документов:

СП64.13330.2011 Деревянные конструкции

2.Исходные данные:

Длина балки: l=1.025м

Порода древесины: Ель

Сорт древесины: 2

Коэффициент надежности: 1

Высота балки: h=8.8см

Ширина балки: b=1.4см

Ограничение по прогибу: f=l/150

Коэффициент условий эксплуатации конструкций: mв=1

Коэффициент температурных условий: mт=1

Коэффициент, учитывающий время длительности нагрузки: mн=1

Коэффициент, учитывающий длительную нагрузку: mд=1

Коэффициент, учитывающий влияние пропитки антипиренами: mа=1

3. Расчет:

На балку действуют следующие нагрузки

Нагрузка №1

4. Проверка по предельным состояниям:
Проверка прочности по нормальным напряжениям

Максимальный изгибающий момент М=0.019кНм

Расчетное сопротивление изгибу для 2 сорта древесины для ели согласно таблицы 3 и 5 СП 64.13330.2011 составляет Rи=13·mв·mт·mд·mн·mа·mп=13·1·1·1·1·1·1=13МПа

Расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента Wрасч=bh2/6=1.4·8.82/6=18.069см3

По формуле (17) СП64.13330.2011 определим напряжение в сечении σ=M/Wрасч=19/1.8069E-5=1051524.711Па=1.05МПа

Прочность при действии изгибающего момента обеспечена σ=1.05МПа<Rи=13МПа

Проверка прочности по касательным напряжениям

Максимальная поперечная сила Q=0.09кН

Расчетное сопротивление скалыванию при изгибе для 2 сорта древесины для ели согласно таблицы 3 и 5 СП 64.13330.2011 составляет Rск=1.6·mв·mт·mд·mн·mа·mп=1.6·1·1·1·1·1·1=1.6МПа

Cтатический момент брутто сдвигаемой части поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси S'бр=bh2/8=1.4·8.82/8=13.552см3

Момент инерции брутто поперечного сечения элемента относительно нейтральной оси Iбр=bh3/12=1.4·8.83/12=79.505см4

По формуле (18) СП64.13330.2011 определим напряжение в сечении τ=QS'бр/(Iбрbрас) =90·1.3552E-5/(7.9505E-7·0.014)=109578.01Па=0.11МПа

Прочность при действии поперечной силы обеспечена τ=0.11МПа<Rск=1.6МПа

Проверка прогибов

Максимальный прогиб f=0.0777мм

Предельный прогиб fu для балки длинной 1.025 м по конструктивным требованиям составляет l/150.

Тогда fu=1.025/150=0.007м=7мм

Прогиб не превышает нормы f=0.0777мм<fu=7мм

рас читано с помощью http://rascheta.net/woodbeam/index.php
ДМ
Дмитрий Максимов
1 144
Лучший ответ
ну если нет готового способа посчитать прогиб при вашем типе закрепления, то нужно обратиться к известному методу сопромата - уравнению упругой линии E I v'' = M.

Нужно найти все усилия, действующие на балку, записать уравнение момента, а потом методом интервалов дважды проинтегрировать момент. Так вы получите прогиб при статическом нагружении.

Но так как у вас нагружение динамическое, то всё ещё интереснее.
калькулятор бруса 80*80*6000