Определение долговечности подкрановой балки

Принимаем, что , что соответствует l=0,025 м.

 

 

 

Соответствующий коэффициент по формуле (6)

 

 

 

Для второго приближения  примем

Выполняя вычисления, получим  окончательно после нескольких приближений 

 

Величина  определена с учетом пластической зоны, поэтому найденная величина трещины является условной. Используя формулу (6) найдем критическую длину трещины:

 

 

 

 

 

 

При изменении длины от м до м коэффициент изменяется от 1,135 до 1,145. Среднее значение .

Подставляя все найденные  величины в формулу (5), находим критическое  число циклов в условиях эксплуатации балки.

 

 

 

 

 

 

 циклов.

 

Запас по числу циклов рекомендуется 520. Примем

Находим допускаемое число  циклов

 

 

 

 

VI       ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ПО НАПРЯЖЕНИЯМ

 

По условию задачи запас  прочности по напряжениям должен быть не менее  Проверим, выполняется ли это условие.

Определим длину трещины, соответствующую  по формуле (5).

 

 

 

 

 

Находим, какое критическое  напряжение соответствует этой длине  трещины:

 

 

 

 

 

Запас прочности 

 

 

 

Условие прочности  выполняется.

 

 

                                         ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Допустимое число циклов нагружения для подкрановой балки  с трещиной

За месяц балка испытывает 7*10³ нагружений.

Ремонт необходим через 14 дней.

При оценке долговечности  подкрановых балок с усталостными трещинами появляются следующие  виды информационного дефицита: неточность, нечеткость, неопределенность и неполнота. Основными причинами их появления  являются погрешности измерений  и расчетов; стохастический характер величин нагрузок и механических свойств материалов; недостоверность  и неполнота знаний о действительной работе подкрановых балок. При этом неполнота и неточность полностью  неустранимы.

 

 

 

 

 

                              СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Махутов Н. А., Пермяков В. Н. Механика деформирования и разрушения нефтегазохимических объектов. – Тюмень, 2003.
2. Махутов Н. А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. – М.: Машиностроение, 1981.
3. Когаев В. П., Махутов Н. А., Гусенков А. П., Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. Спарвочник. -  М.: Машиностроение, 1985.
4. Безопасность России. Безопасность трубопроводного транспорта. – М.: МГФ «Знание», 2002.