OCT B82 1.2-72 (Н04)
ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ
СТЫКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЙ ОТРАСЛИ
Методика силового расчета
ост 92-9236-79
68
Всего листов
И<деия« официальное
И 0C.372-8Q
ОСТ 892 1.2-72
(Н05)
Ивв. fa ведя. I дата | Ста», ннэ. у [ Нав, К» пуЕи. ! Пйддмеь и дата
УДК 629.7.023.8(083.7'0+629,7.028(083.74)
Группе 041
ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ
CTJ.2CI гЮПЙ'Е '! ТЕ>ЕО;„ОГ-ЯЕСК^т 92_9?3б_79
ІІБ.ОІ' І ОТРАСЛИ Ваамея Методика еллзиого расчета
Письмом ?1иятгствратва
от 69,01. 19-2 г. jfeljJI-15 срок введения установлен
«- о^сьаі
/ла ал а^нд^рт паапр'сгоняется на стыки іздєлуй отрасли» которые weoT одру или несколько ПЖНЖМгтеИ
апгметрл;:*
Сітамдаот уатспаьлгваві г^таг/ку силового расчзта эксплуатационных И техн.0 ’Отеческих стыков отсеков корпусов изделий При различных случаях нагружения*
Надомно с^нцнряьйой ГР & Б 5637 02 25.12ЛЗО Перепечатка воспрещено
У1- „ ' .. .
O CT 92-9236-79 Лист 2
1,ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ІД» Стыки - это соединения отсеков изделия .Различают стыки технологические и эксплуатационные .
Под технологическими понимают стыки, обусловленные конструктивным или технологическим членением изделия, с достаточно частым, близким к равномерному расположением продольных элементов и элементов крепления»
Под эксплуатационными понимают стыки, разделяющиеся при штатной работе. Как правило, это стыки с более редким расположением элементов крепления.
В зависимости от способа передачи нагрузок стыки разделяются на точечные, контурные и смешанные,
В точечном стыке нагрузки передаются в виде системы сосредоточенных сил, приложенных в точках цо периметру поперечного сечения отсека, К точечным стыкам относятся соединения подкрепленных отсеков, имеющих в местах установки болтав продольные балки, работающие на растяжение-сжатие, и стрингеры, работающие на сжатиед в сжатой зоне и частично работающие на растяжение в растянутой зоне. В частных случаях стрингеры могут отсутствовать, кли отсек может быть выполнен в виде стержневой системы»
В контурном стыке нагрузки передаются в виде системы непрерывно распределенных по периметру поперечного сечения погонных сил. К контурным стыкам относят, например, соединения отсекав с жесткими торцами, выполненные с помощью хомутов,
В смешанном стыке нагрузки передаются на части периметра поперечного сечения отсека в виде системы сосредоточенных сил, а на остальной части периметра - в виде системы непрерывно распределенных погонных сил. К смешанным стыкам: Относят, например> соединения гладких или конструктивно-ортотропных отсекав, выполненных с помощью болтов и штифтов.
В стандарте рассмотрены стыки отсеков, представляющих собой гладкие или подкрепленные оболочки, .илю отсеки ферменного (стержневого) типа,поперечные сечения которых имеют одну или несколько осей симметрии.
Для отсекав ферменного типа приведенная ниже методика силового расчета носит приближенный характер.о
OCT В92 1.2-72
(НОВ)
В основу приводимых-в стандарте методик силового расчета стыков положена теория балок. Оцределение усилий на элементы стыка производится для статического приложения нагрузок в упругой стадии работы материала, при этом величины нагрузок на элементы стыка настоящим стандартом не регламентируются .
с
1.5. В случае растяжение-сжатие, жесткость элемента принимают равной :
Падяиеь и діт» I В>ам, и и в. J& [ Ила. Хг дуСл. I Подпись и дата
оединения отсеков , жесткости которых на изгиб, одвиг и кручение различны, локальную в местах расположения продольных элементов средней арифметической величине из величин жесткостей элементов стыкуемых отсеков слева и справа от плоскости стыка в случае ,если эти жесткости отличаются не более ,чем в два раза ;минимальной величине жесткости элемента отсека справа или слева от плоскости стыка ,если эти жесткости отличаются значительно .
Силовой расчет стыка сводится к определению усилий в элементах сечения стыка, статически эквивалентных заданным силовым факторам в стыке - изгибающему М и крутящему моментам > продольной Ы и поперечной Q силам.
Для проведения силового расчета стыка необходимо выбрать расчетную схему стыка. В расчетной схеме должны быть установлены :
тип стыка ;
контур поперечного сечения стыка ;
; координаты и площади поперечных сечений элементов стыка, которые принимаются сосредоточенными в центрах тяжести сечений элементов.
Основные допущения, принятые в дальнейших расчетах сводятся к следующему :
элементы стыка расположены симметрично хотя бы относитёль- но одной из осей симметрии поперечного сечения корпуса изделия ;
плоскость действия изгибающего момента» поперечной и продольной сил проходят через эту ось симметрии .
Положительные направления нагрузок приведены на черт,. I.
ост 92-9236-79 Дмтц
Положительные направления нагрузок
Мив. Jh подл. І Підлись к д»т» і Вии. ин». М» | Им». th дубл. I Подпись я д«т»
,2 - отсеки корпуса; Р- плоскость стыка
Черт. I
Силовой расчет эксплуатационных стыков в методическом плане не отличается от силового расчета технологических стыков. Разница заключается в том, что полученная в результате расчета система сил для эксплуатационного стыка умножается на дополнительный коэффициент безопасности = 1,25 .
Использование других расчетных методик, дающих не меньшую точность, возможно при соответствующем обосновании и после согласования с головной организацией отрасли по прочности,
. РАСЧЕТ СТЫКА ОТ ИЗГИБАІСЩЕГ0 МОМЕНТА И ПРОДОЛЫЮЙ СИЛЫ
Общие положения
Л. Расчет стыков проводят с учетом жесткостей на растя- жение-сжатие продольных элементов и обшивки.
При определении координат приведенных площадей поперечных сечений продольных элементов начальная (исходная) координатная система сечения стыка должна совпадать с системой координатных осей, в которых заданы изгибающий момент и продельная сила
.OCT 92-9236-79 Лист 5
Схема стыков прямоугольного (a) if кругового (З^с одной осью
1
симметрии
-стрингер ; 2- балка ;УО2 -геометрические оси сечения корпуса ;
-главные центральные оси инерции сечения стыка ;
Afg -нейтральная ось сечения стыка ;
ц,Т - центр тяжести срчения стыка •
Черт* 2^9 - 9£Z6-?6 13=
tajjj) U-VliA іэо
ост
92-9236+79
Лист ?
И «а. » водя. 1 Ппдкйсь и дата 1 В»»*, им». I Ивв. №? ду8л, | Подпись к дата
Д'- расстояние от данной точки (балки) до соседних {очек слева и справа;
иодули упругости материалов обшивки, балки и стрингера соответственно .
Определяет приведенную площадь сечения элемента с учетом п. 1.5.
Для каждого из стыкуемых отсеков в сжатой эоне сечения стыка приведенную площадь поперечного сечения Продольного элемента для конструкции из различных материалов определяют * для балок по формуле (2) .
Fi- F$ + bi Fok , (р)
Д Рак- /
* ~ v-Cf-ju*) ’
Fi - приведенная площадь поперечного сечения балки при сжатии;
&Fuk дополнительная площадь балки при сжатии ;
- приведенная длина обвивки при сжатии для балки ;
условный предел текучести материала балки ;
к9- коэффициент, учитывающий влияние вида закрепления кромок эффективно работающей полосы обшивки в сжатой эоне ;
кэ- 4 -для опертых кромок ;
К9 = 7 -для защемленных кромок ;
К - коэффициент устойчивости пластинки при сжатии ;
при значении коэффициента Пуассона JJ =0,3 и 5Г - 3,14
К = 3,6 —для опертых кромок;
К •= 6,3 -для защемленных кромок. Определяют приведенную площадь сечения элемента с учетом п.1.5£ для стрингеров по формуле (3).
/? = (Ft+ , (З)
гаеle-S у 't
k - приведенная длина обшивки при сжатии для стрингера ; условный предел текучести материала стрингера;
0,
2
O CT 92 -9236-79 Лист 8
Определяет приведенную площадь сечения Элемента о учетом п. 1.5.
При силовом расчете различают два типа стыков. ' К первому типу относятся такие стыки, у которых положение главных центральных осей инерции сечения стыка не зависит от положения нейтральной оси сечения стыка. Положение главных центральных осей инерции сечения стыка считается известным в том случае, когда обшивка и все продольные элементы стыка в одинаковой степени работают как на растяжение, так и на сжатие.
Ко второму типу относятся такие стыки, у которых положение главных центральных осей инерции сечения стыка зависит от положения нейтральной оси сечения стыка. Положение главных центральных осей инерции сечения стыка считается неизвестным в том случае, когда часть обшивки и продольных элементов (стрингеров), лежащих выше нейтральной оси (в растянутой зоне), не работает на растяжение, а часть обшивки, лежащая ниже нейтральной оси (в ржатой зоне), не работает на сжатие.
Усилия на элементы и положение нейтральной оси сечения стыка первого типа непосредственно определяются по формулам балочной теории, а для стыка второго типа положение нейтральной оси сечения стыка, а следовательно и положение главных центральных осей инерции сечения стыка, определяются в процессе последовательных приближений.
Внешние нагрузки на стык приводят к главным центральным осям инерции сечения стыка.
Результирующий изгибающий момент определяют по формуле (4) (черт.2).
Mz< , (4)
где Mzj - результирующий изгибающий момент;
УцТ" расстояние центра тяжести сечения стыка от оси ОЇ .
2.2. Расчет точечного стыка-
Расчет стыков первого типа осуществляют:
ЇД .В общем случае, когда площади поперечных сечений продольных элементов различны и элементы расположены неравномерно в следующей последовательности:
- определяют положение главных центральных осей инерции и геометрические характеристики сечения стыка по формулам (5) (черт.2).
L J(
OCT B82 1.2Л2
НОВ)ост 92-9236-79 диот 9
~Ґ 1
Ун*Уі-У^т ,
•
где
л - число продольных элементов в стыке ;F - площадь поперечного сечения стыка ; ■ '
у. - расстояние продольных элементов от оси 02 •
S2 - статический момент инерции сечения стыка относительно ОСИ OZ ;
tfa- расстояние продольных элементов относительно оси 0,2. ;
момент инерции сечения стыка относительно ОСИ 0f2j - вычисляют результирующий изгибающий момент по формуле (4) ;
-
Mil
определяют действующее нормальное Напряжение в(6)
где
Бі - действующее нормальное напряжение в продольном элементе стыка ;
- вычисляют силы,действующие на продольные элементы стыка (которые принимаются равными усилиям: в элементах стыка) по формуле (7) t
где
*4 ^4 Г1 2
Р* - сила, действующая на элемент стыка (в том числе и сила на болт) ;
- вычисляют координату нейтральной оси сечения стыка по формулам (8);
У<М ” Ум - Уцт ' д,Н° jfAf ' e *“ *7^—Z
(*)
Мив, Jh в»дл. І Лцяїсь м діти I Bum, ми». М» 1 Нив. X» дубл. І Подпись н дат»
0 W
ОСТ 92-92^-79 Лиотіо
У
где
(НО - расстояние Н.О. до оси #<Zt.Уно ~ расстояние Н.О. до оси &Z ;
- проверяют правильность определения сил Р по выполнению условий (9).*
Pi >0 -при у,і > у„0 ;
Рі < О г,ри у,і < У,но ;
2.2ЛлЛ случае, когда площади поперечных сечений продольных