Як виробники алюмінієвих профілів розраховують несучу здатність профілів?

Як виробники алюмінієвих профілів розраховують несучу здатність профілів?

Алюмінієві профілі здебільшого використовуються як опорні матеріали, такі як рами обладнання, бордюри, балки, кронштейни тощо. Розрахунок деформації дуже важливий при виборі алюмінієвих профілів. Алюмінієві профілі з різною товщиною стінок та різними поперечними перерізами мають різні деформації напружень.

Як розрахувати несучу здатність промислових алюмінієвих профілів? Нам потрібно лише знати, як розрахувати деформацію промислових алюмінієвих профілів. Знаючи деформацію промислових алюмінієвих профілів, ми також можемо розрахувати несучу здатність профілів.

Отже, як розрахувати деформацію на основі сили, що діє на профіль?受力1

Спочатку розглянемо основні способи кріплення алюмінієвих профілів. Існує три типи: кріплення з одного кінця, опора з обох кінців та кріплення з обох кінців. Формули розрахунку сили та деформації для цих трьох способів кріплення відрізняються.

Давайте спочатку розглянемо формулу для розрахунку деформації алюмінієвих профілів під статичним навантаженням:

受力2

Вище наведено формули для розрахунку деформації статичного навантаження, коли один кінець закріплений, обидва кінці мають опору та обидва кінці закріплені. З формули видно, що величина деформації найбільша, коли один кінець закріплений, потім опора на обох кінцях, а найменша деформація — коли обидва кінці закріплені.

Давайте розглянемо формулу для розрахунку деформації без навантаження:

受力3Максимально допустиме напруження згину алюмінієвих профілів:

受力4

Перевищення цього напруження може призвести до розтріскування або навіть поломки алюмінієвого профілю.

m: лінійна щільність алюмінієвого профілю (кг/см3)

F: Навантаження (Н)

L: Довжина алюмінієвого профілю

E: Модуль пружності (68600 Н/мм2)

I: колективна інерція (см4)

Z: Інерція поперечного перерізу (см3)

g: 9,81 Н/кгс

f: Величина деформації (мм)

Наведіть приклад

受力5

 

Вище наведено формулу розрахунку сили деформації промислових алюмінієвих профілів. Взявши за приклад алюмінієвий профіль 4545, ми вже знаємо, що довжина алюмінієвого профілю L=500 мм, навантаження F=800 Н (1 кгс=9,81 Н), а обидва кінці нерухомо закріплені, тоді величина деформації алюмінієвого профілю = формула розрахунку сили для промислових алюмінієвих профілів така: метод розрахунку: величина деформації δ = (800×5003) / 192×70000×15,12×104≈0,05 мм. Це величина деформації промислового алюмінієвого профілю 4545.

受力6

Коли нам відома деформація промислових алюмінієвих профілів, ми підставляємо довжину та деформацію профілів у формулу, щоб отримати несучу здатність. Використовуючи цей метод, ми можемо навести приклад. Розрахунок несучої здатності 1 метр 1 метр 1 метр з використанням промислових алюмінієвих профілів 2020 року приблизно показує, що несуча здатність становить 20 кг. Якщо каркас має тверде покриття, несучу здатність можна збільшити до 40 кг.

受力7

Таблиця швидкої перевірки деформації алюмінієвого профілю

Таблиця швидкої перевірки деформації алюмінієвого профілю в основному використовується для опису величини деформації, що досягається алюмінієвими профілями різних специфікацій під впливом зовнішніх сил за різних методів кріплення. Ця величина деформації може бути використана як числове посилання на фізичні властивості рами з алюмінієвого профілю; конструктори можуть використовувати наступний рисунок для швидкого розрахунку деформації алюмінієвих профілів різних специфікацій у різних станах;

Діапазон допусків розмірів алюмінієвого профілю

Діапазон допусків на скручування алюмінієвого профілю

受力8

Допуск поперечної прямолінійності алюмінієвого профілю

受力9

Допуск поздовжньої прямолінійної лінії алюмінієвого профілю

受力10

Допуск кута алюмінієвого профілю

受力11

Вище ми детально перерахували стандартний діапазон допусків розмірів алюмінієвих профілів та надали детальні дані, які ми можемо використовувати як основу для визначення того, чи є алюмінієві профілі кваліфікованими продуктами. Щодо методу визначення, будь ласка, зверніться до схематичної діаграми нижче.

受力 最后

Під редакцією Мей Цзян з MAT Aluminum


Час публікації: 11 липня 2024 р.