Навигация

Главная » Мануалы

1 ... 53 54 55 56 57

Два конуса

е = О, а = О

cos Р2 - cos Pi cos Pi cos P2 cos P2

2(aiCosPitg P2 - a2 cosPi tgP2) = = 2 cos Pi tg P2(ai-a2)

e = 0, a = 0

sin Pi

e = 0, a = 7t/2

1 - sin Ф1 sin Pi

-2ai cos Pi

e = 0, касательная общая

l-(sin9i sin a sin Pi + cosacosPi)

2ai sin a(sin9i cos a sin Pi - sin acos Pi)

e=0, a = 7t/2

касательная

1 - sin Ф1 sin Pi

-2ai cos Pi

-(ai-a2f tg2p2

2 2 1 - 20

tti sin a sin a + tg2 Pi

l + tg2pi

= tti cos Pi

Конус и

цилиндр

Общий

Общий, е = о

Общий, а = О

Общий, а = 71 / 2

е = О, а =0

yi-Zi =

?io sm Ф1 cos a + rfo - Uio cos Ф1 - e

yi-Zi =

?io sin Ф1 cos a ± д/?2о ~ lo os ф1 sina

yi=h=

yi=h= iVlj-lcoscpi

yi=h=



е = 0, а = 71 / 2

cos Р2 - sin Ф1 sin Pi cos P2

-2(sin9ia2 sin Pi tg p + aiCosPi)

ai - al tg2 P2

Конус и

е = 0; касательная общая

цилиндр

е =0, а = 71 / 2 касательная общая

Общий

1 - (sin9i sin a sin Pi + cos asin Pi)

2(sin9iai sinacosasinPi -- cos 9ie sin Pi - ai sin acos рП

2-2 2 2

ai sm a + e - Г20

Общий, е = 0

To же

2(sin tti sin a cos a sin Pi - ai sin acos Pi) = = 2ai sin a(sin Ф1 cos a sin Pi - sin acos Pi)

ai sin a - Г20

Два цилиндра

Общий, а = 0

sin Pi

2 cos ф1е sin Pi

2 2 e -Г20

Общий, a = 7t/2

1 - sin Ф1 sin Pi

-2(cosфlesinPl +aiCosPi)

2 2 2

af - rQ

е = 0, a = 7t/2

yi=h= ±4 - По cos Ф1

е = 0, касательная общая

? sinфl , , lo = Г20 = г\У\ = h= . (cos a ± 1) sma

е = 0,

а = 71 / 2 касательная общая

IO = 20 = r

У1 = h = ±?sinфl



Угол ф2, соответствующий углу ф1, определяется по формуле

Ф2 = arctg-

(19.14)

Частным случаем пересечения является пересечение конусов и цилиндров, описанных вокруг общей шаровой поверхпости. В данном случае поверхпости пересекаются по эллипсам, расположенным в плоскостях 1-2, 3-4, перпендикулярных к плоскости, которая проходит через оси тел вращения (рис. 19.5 - 19.7).



Рис. 19.5. Пересечение двух конусов

Рис.19.6. Пересечение конуса с цилиндром


Построение разверток поверхностей таких тел сводится к построению разверток поверхностей при сечении их плоскостями с наклоном . Угол Y определяется по формулам в зависимости от угла а пересечения осей поверхностей.

Для пересечения двух конусов (рис. 19.5): [sin(a + Р2) - sinPi]sin(a - Р2 + Pi) +

[cosPi - cos(a + P2)]sin(a - P2 + Pi) +

+[sin(a - P2) + sin Pi] sin(a + P2 - Pi)

+[cosPi - cos(a - P2)]sin(a + P2 - Pi)

[sin Pi - sin(a + P2)]sin(a - Pi - P2) -

(19.15)

Рис. 19.7. Пересечение двух цилиндров

tg Тз,4 =

[cos(a + Р2) + cosPi] sin(a - Pi - P2)

-[sin(a - P2) + sinPi]sin(a + P2 +Pi) +[cos(a - P2) + cosPi] sin(a + P2 +Pi)

Для пересечения конуса с цилиндром (рис. 19.6):

1 + cos а cos Р

tgYi 2 = -:-7Г~

sm а cos р

1 - cos а cos Р

tgY3,4 = -:-

sm а cos р

Пересечение двух цилиндров одного диаметра показано выше (рис. 19.7).

(19.16)

(19.17)




Рис. 19.8. Пересечение конуса с шаром Таблица 19.2

Поверхности тел вращения с прямолинейными образующими, описанные вокруг общей шаровой поверхности, пересекаются по эллипсам, расположенным в плоскостях, перпендикулярньгх к плоскости, которая проходит через оси тел вращения (линии 1-2 и 3-4).

Построение разверток поверхностей таких тел сводится к построению разверток поверхностей тех же тел, усеченных наклонными плоскостями. Значение углов наклона секущих плоскостей по отношению к осям тел вращения у^д и У34 даны около рисунков.

В случае пересечения конуса с шаром для упрощения рассматривается, что плоскости проходят через ось конуса и центр шара (рис. 19.8).

Результаты решения системы уравнений формулы конуса и формулы поверхности шара приведены в табл. 19.2.

Фигуры, пересечения

Значение /j = ух

Конус и шар

(е cos Ф1 sin Pi + ai cos Pj) ±

± (ecos9i sin Pi + aj cosPj) - {e + aj -

Обш;ий, e = 0

cos Pi + lRa[ml

e = 0; касательная обш;ая

ajcosPi; [R = a sinPi)

± -R + 2?ioecos9i - -

Цилиндр и шар

Обш;ий, е = О

е = 0; касательная обш;ая

19.3. Неразвертывающиеся поверхности

19.3.1. Сферические поверхности. Из неразвертывающихся поверхностей в практике наиболее часто встречаются сферические и торовые. Существует несколько приближенных способов их раскроя. Применение того или иного способа должно учитывать технологические и производственные возможности при изготовлении.

Наиболее часто применяемым способом раскроя (развертки) сферической поверхности является метод сечения ее меридиональными плоскостями, проходящими через одну общую ось вращения с шагом ф° на 2п равных частей (рис. 19.9).




в меридиональном направлении сечепие делится па то же число равных частей. Через точки деления о, 1, 2, 3...й/2 описываются дуги радиусом Ri, R2, Rj,...Rn/2, Центры которых лежат па вертикальной прямой. На полученных дугах симметрично откладываются дуги bo = OOi, bi=lli, Й2 = 221... й„/2 = и/2-и/2.

Нолучеппые точки соединяются плавной кривой

Ь„=(п/ n)(D I 2) sin Щ ;

R =Rigk(p .

(19.19)

Нрактически сферические сосуды изготовляют с двумя, расположеппьЕми па полюсах сферическими сегментами с диаметром осповапия Di, определяемьгм технологическими возможностями производства, требованиями размещения сварных швов примыкающих меридиональных элементов и др. Для сферических поверхностей большого диаметра меридиональные элементы могут делиться па две части и более (рис. 19.10). В работе [2] даны практические методы по-Рис.19.9. Развертка шаровой поверхности строения разверток сферических поверхностей, приведены формулы их построения и таблицы, значительно упрощающие вьиислепия. Аналогичным способом строится развертка поверхпости вращения, меридиопальпьгм сечением которой является овал или какая либо друга кривая (рис. 19.11).

л

(1 (


л л

Рис.19.10. Развертка шаровой поверхпости




bi = 7td/2n

7 7

i 5;

X 6i

b = 7tD/2n

L/2 =

7tD/2n

Рис.19.11. Развертка тела вращения

Существуют и другие методы развертки сферических поверхностей, например развертка сферической поверхности, составленной из поверхностей нескольких конусов и цилиндра. Горизонтальными плоскостями сферическая поверхность сечется на некоторое количество поясов, которые могут быть представлены поверхностями усеченньгх конусов. Получаемые шаровые сегменты можно заменить поверхностями конусов 2-4, а экваториальный пояс можно представить в виде поверхности цилиндра 7 (рис. 19.12).



Рис.19.12. Развертка шаровой новерхности




Рис. 19.13. Развертка шаровой поверхности

По другому способу сферическая поверхность сечется плоскостями, находящимися в плоскостях, проходящих через ребра куба, вписанного в сферу. В этом случае в основе раскроя лежат шесть одинаковых квадратов, которые в свою очередь, могут быть изготовлены из нескольких одинаковых листов (рис. 19.13).

19.3.2. Хоровые поверхности. Развертки торовых поверхностей, как и сферических, приближенные. Для строительных металлоконструкций тор выполняют, как правило, из п участков цилиндрических поверхностей, сваренных между собой. Чем большее число п, тем правильней торовая поверхность. Обычно число п задается технологическими условиями, либо требованиями сварки. Развертка отдельных участков такой торо-вой поверхпости пе представляет сложности, так как является разверткой цилиндрической поверхпости, усеченной па-клоппой плоскостью.

Более точное построение развертки участка тора выполняется следующим образом: поперечное сечепие делится па равное число частей (рис. 19.14). Через точки деления проводятся окружности из центра S. При этом предполагается, что каждый сектор тора состоит из двух

частей - 7 и 2, а линия деления проходит по средней окружности (через точку 3). Построение показано па рис. 19.14. Размер b = nD / 2 или b = т . Для части 1

Д, =(7?,p-fl,.)Y/2. (19.20)


Рис. 19.14. Развертка тора

Для части 2

.В,.2 =(7?,p + й,.)т/2,

(19.21)

а,- = г sma,-.

(19.22)




Рис.19.15. Торовый переход

На практике часто применяются торовые поверхности для обеспечения плавного перехода с цилиндрической поверхности к конической, между двумя коническими поверхностями, между цилиндрической и конусной поверхностями и плоскостью. На рис. 19.15 показан торовый переход от цилиндрической к конусной поверхности. Нриближенно торовый переход может бьггь развернут, как показано на рис. 19.16. Значения размеров, указанньгх на рис. 19.16, вычисляются по формулам:

4(R - г)

Rp =

1 - cos - 4

. а

+ m sm - 2

. . а

4 sm -

B = ra;

А = Rp sinjp ;

. a

= Ysm-;

H = Rp(l-cosyp);

Lj. = 2Rj ;

a = (Rp-B)smjp;

h=(Rp-B)(l-cosyp);

(19.23)

(19.24) (19.25)

(19.26)

(19.27) (19.28) (19.29) (19.30)

Q = R.J. -Rj = rf

cos - 4

cos - 2

C2 =

1 - cos - 2

C3 = (R - B)j -[R- r(l - cosa)]Y = rycosa

1 - cos - 4

(19.31)


Рис. 19.16. Развертка торового перехода



список ЛИТЕРАТУРЫ

1. Лессиг Е.Н., Лилеев А.Ф., Соколов А.Г. Листовые металлические конструкции. - М.: Стройиздат, 1970.

2. Васильченко В.Т., Рутман А.Н., Лукьшенко Е.П. Конструирование и изготовление рабочих чертежей строительных металлоконструкций. - Киев, Буд1вельцик, 1977.

3. Бунджулов B.C., Димовски Н.И., Петров Д.Н., Попов П.Г. Справочник по разверткам листовьгх копструкции. - Киев: Техника, 1984.

4. Залевский М.А. Расчет разверток листовьгх металлических конструкций с примепепием микроэвм. - М.: Металлургия, 1991.



ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие (каидлехи.иаук В.В.Кузнецов) . Введение (каидлехи.иаук В.В.Кузнецов)........

Раздел I. Стали, профили, соединения

Глава 1. Стали для сварных строительных металлоконструкций

(д-р техи.иаук Л.И.Гладштейн, кандидаты техн.наук Е.М.Баско,

М.Р.Урицкий, Д.Н.Стрелецкий)...........................................................................И

1.1. Требования к свойствам строительных сталей................................................................12

1.1.1. Прочность..................................................................................................................12

1.1.2. Свариваемость...........................................................................................................12

1.1.3. Сонротивление хрупкому разрушению..................................................................15

1.1.4. Сонротивление вязкому разрушению....................................................................21

1.1.5. Технико-экономическая эффективность...............................................................23

1.2. Классификация сталей.......................................................................................................26

1.3. Сталь углеродистая обыкиовепиого качества..................................................................32

1.4. Пизколегироваппые стали повышеппой прочности.......................................................40

1.5. Высокопрочные стали с карбонитридным упрочнением с феррито-нерлитной микроструктурой..................................................................................................................47

1.6. Закаленно-отнушенные экономно-легированные стали высокой нрочности.............51

1.7. Стали после контролируемой прокатки и термического упрочнения.........................55

1.7.1. Стали после контролируемой прокатки ...............................................................55

1.7.2. Стали, термически упрочненные, с исиользованием специального

нагрева........................................................................................................................58

1.7.3. Сталь, термически упрочненная в потоке стана, с использованием

тепла прокатного пагрева.........................................................................................59

1.8. Стали специального назначения.......................................................................................64

1.8.1. Сталь с гарантироваппыми механическими свойствами в иаправлеиии толщины проката.......................................................................................................64

1.8.2. Атмосферостойкие стали..........................................................................................69

1.8.3. Хладостойкие стали для конструкций, эксплуатирующихся при низкой (криогенной) темнературе........................................................................................72

1.9. Статистическое раснределение характеристик нрочности, нормативные и расчетные сонротивления...................................................................................................75

1.9.1. Статистическое раснределение характеристик нрочности...................................75

1.9.2. Параметры статистических распределений характеристик прочности..............80

1.9.3. Нормативные и расчетные сопротивления............................................................83

1.10. Выбор стали для строительньгх стальных конструкций...............................................84

Список литературы.....................................................................................................................87

Глава 2. Сортаменты профилей, листового проката, труб и стальных канатов

(кандидаты техи.иаук .г..&йлун, Б.В.Остроумов, инж. М.М.Кравцов)...............89

2.1. Классификация металлопроката.......................................................................................89

2.2. Сортаменты..........................................................................................................................89

2.3. Критерии оценки экономичности профилей..................................................................89

2.4. Методика оценки экономичности профилей..................................................................91

2.5. Классификация профилей по способам изготовления...................................................92

2.6. Общие правила использовапия профилей.......................................................................93

2.7. Сортаменты горячекатаных профилей и листового горячекатаного и холоднокатаного проката общего пазначения................................................................94

2.8. Сортаменты гнутьгх и гнутосварных профилей общего пазначения..........................118

2.9. Сортаменты горячекатаных профилей специальпого иазиачеиия..............................136

2.10. Сортаменты гофрированных профилей (профилировапных листов)........................141

2.11. Сортамент элекгросварных труб.....................................................................................146



1 ... 53 54 55 56 57