Konstruktor budowlany

stibur

Witam
Nie jestem inżynierem i próbowałem sam zgłębić problem wytrzymałości na zginanie, momentów bezwładności, wskaźników przekroju itd. Poległem.
Moje pytanie jest dla Was trywialne. Chodzi mi o maksymalny moment gnący dla typowych rur aluminiowych dostępnych w handlu.
Rury z jednego ze sklepów, np gatunek AW-6060/6063.
(średnica/grubość ścianki)
50/2, 50/3, 60/2, 60/3, 70/2, 70/3, 80/2, 80/5, 90/5, 100/5

Będę wdzięczny za podanie maksymalnego momentu gnącego tle tych kilku przypadków.

Aby nie zaśmiecać forum możecie odpowiedzieć na PW.

trzciel

To nie takie "oczywiste" wcale. Znaczenie ma nie tylko sama geometria przekroju i gatunek materiału (w Twoim przypadku aluminium), ale i schemat zamocowania pręta, jego długość oraz rodzaj i sposób przyłożenia obciążenia.
Rozumiem, że chodzi maszt. Nigdy nie tykałem się aluminium, ale jeżeli jakiś kolega obeznany zechciałby Ci pomóc, musiałbyś podać jeszcze przynajmniej wysokość rury i pole powierzchni żagla i ciśnienie napierającego wiatru. To mógłby w przybliżeniu to oszacować - to jest forum konstruktorów budowlanych - inżynierów lądowych, a nie morskich.

KAM

Obliczanie aluminium nie rozni sie mocno od obliczania stali. Na pewno jest mozliwosc oszacowania nosnosci rur aluminiowych. Nalezy tylko skorzystac z innych norm i uwazac na wspolczynniki. Zgadzam sie z trzciel, iz jesli rura ma pracowac jako maszt to nalezy znac jak pracuje cala konstrukcja. Jesli jest to zagiel to wystepuje zlozony stan naprezenia (dwukierunkowe zginanie-najwieksze naprezenia plus sciskanie i scinanie). Jesli chodzi o wiatr to nie nalezy zapomianac iz przy skrajnych warunkach pogodowych cisnienie na maszt jest dosyc wysokie, zwlaszcza chwilowe, dynamiczne. Poza tym przy wiekszej dlugosci element staje sie smukly oraz zwiekszaja sie jego ugiecia.

stibur

Witam

Nie chodzi o maszt, a o belkę pomostu katamarana.
Belkę można uznać za sztywno utwierdzoną w jednym z pływaków.
Zakładam, że wanty popękały i jedynie wyporność jednego kadłuba zgina sztywno umocowaną belkę na której ja siedzę. Czyli powiedzmy 900Nm. Chodzi o jedno niezłożone obciążenie.
Tylko i wyłącznie maksymalny moment gnący dla określonych przekrojów i określonego materiału.
Albo inaczej :
Czy przedstawione w pierwszym poście belki wytrzymają zginanie momentu ok 900Nm?

Pozdrawiam.

kamild

Zrób jakiś rysunek z wymiarami i obciążeniem, wtedy łatwiej będzie rozmawiać. Ja z łódek to tylko bols Smile

inż.PiotrM

Dla rur w przyjętej kolejności (50/2, 50/3, 60/2, 60/3, 70/2, 70/3, 80/2, 80/5, 90/5, 100/5 )
momenty maksymalne wynoszą :
363 Nm
513 Nm
534 Nm
761 Nm
737 Nm
1058 Nm
973 Nm
2171 Nm
2806 Nm
3523 Nm

na podstawie wskaźników sprężystych, współczynnika redukującego wytrzymałość 1,1
i dla aluminium o wytrzymałości 120MPa.
ps. dowiedz się jaką wytrzymałość ma ten materiał z którego chcesz zrobić jeśli ma mniej niż 120 MPa to proporcjonalnie sobie zredukuj nośność. Jeżeli ja miałbym wybierać to wziąłbym rurkę o nośności powyżej 1000 Nm czyli trzy ostatnie i piątą od końca

stibur

Serdecznie dziękuję.
O to chodziło.

Pozdrawiam

NoOne3

Tyle, że jest to zapewne "czyste zginanie", osiągalne np. przy [link widoczny dla zalogowanych] belki swobodnie podpartej.
Poza tym w rzeczywistej konstrukcji o wytrzymałości może zadecydować np. zamocowanie, połączenie spawane, lub jakieś dodatkowe siły powodujące np. wyboczenie ścianki rury.
Wytrzymałość na zginanie nie pozwoli nawet z grubsza oszacować wytrzymałości konstrukcji, jeśli zniszczenie nastąpi gdzie indziej.

quad

Ja powiedziałbym, że nie są to maksymalne momenty tylko nośność przekroju np. przy zginaniu, która nie zależy od rozpiętości elementu czy rodzaju podparcia.

inż.PiotrM

a od kiedy to nośność na zgianie rurki okrągłej rodzaju podparcia i rozpiętości??
co wy chcecie rurkę obliczać jak powłokę?? rozpatrywać wyboczenia ścianek zakrzywionych usztywnionych lub nie?? przecież to jest prosty przypadek po co komplikować życie??

kompletnie_zielony · Wysłany: Pon 18:22, 11 Mar 2013 Temat postu:

Witam serdecznie wszystkich, jestem nowy, mam na imię Radek. Zajmuje się szeroko pojętym tworzeniem tzw. sztuki, ale uwielbiam i zamierzam majsterkować. Niestety braki w wykształceniu nie pozwalają mi na rozwiązanie problemu dlatego zwracam się do Was z prośbą Smile

Podpinam się do tematu i odkopuje bo mam podobny problem, nie jestem w stanie policzyć tego sam może ktoś pomoże?
Jaką średnicę i grubość powinna mieć rura aluminiowa będąca belką w katamaranie jak na schemacie?
Katamaran przewiduję na cztery osoby + bagaże, max. 500 kg. ale rozłożone na całym pokładzie w tym bezpośrednio nad pływakami. wydaje mi się ze obciążenie jednej rurki to max. 200 kg.
Dodam że jest to konstrukcja podpatrzona u Rosjan, oni stosują w takiej konstrukcji rurki duraluminium 40-1,5. Niestety u nas z duraluminium ciężko i chcę zastąpić te rurki aluminium, myślałem o 50-2 ale czy wystarczy nie wiem a jak pisałem sam tego nie policzę. Będę wdzięczny za każdą radę.

Niestety nie mogę dodać szkicu, na forum jest blokada dla nowych, pewnie słusznie Smile

Zatem opiszę: katamaran o szerokości 2m, pływaki po 0,6 m średnicy w górnej części każdego pływaka dwie rury na cała jego długość. A na tych rurach i pływaku opiera się poprzeczna belka i to o nią pytam. Rosjanie na belki wzdłuż pływaka i na poprzeczne stosują duraluminium Д16Т 40-1,5 jaką rurą i z jakiego aluminium można to zastąpić?

KAM · Wysłany: Pon 20:21, 11 Mar 2013 Temat postu:

Zakladam, iz obciazenia, dlugosci, schemat pracy belki itd jest taki sam jak w katamaranie zza wschodniej granicy. Istnieja bardzo duzo roznice wytrzymalosci pomiedzy najslabszymi i najmocnijszymi stopami aluminum. Modul Younga mozna zalozyc, iz pozostaje staly wiec jesli chodzi o ugiecie to jestes po bezpieczniejszej stronie. Nie znam odpowiednika europejskiego stopu ktory podales. Nie podajesz z jakiego gatunku stopu aluminum bedzie zastosowana rura w twojej konstrukcji. Stosujac rure o wiekszej srednicy i grubosci scianki najprawdopodobniej jestes po stronie bezpiecznej co mozna wykazac znajac dokladnie wytrzymalosc materialu. Najprawdopodobniej nie wszystkie stopu aluminium nadaja sie do pracy w warunkach morskich co powinno rowniez zostac sprawdzone aby sie nie okazalo iz element bardzo szybko ulegnie korozji co moze miec katastrofalne skutki.

kompletnie_zielony · Wysłany: Wto 1:01, 12 Mar 2013 Temat postu:

KAM dzięki. Nie mam pojęcia jaki ma być stop, podejrzewam że z tych twardych. Rury prawdopodobnie będą anodowane, więc korozja odpada, zresztą katamaran ma pływać po śródlądziu, słonej wody raczej nie zobaczy. na forum żeglarskim ktoś mi napisał: "Najbliższy polski odpowiednik to 2030 wg. Pn 573-3" Ale... najlepiej byłoby kupić duraluminium jednak nigdzie nie mogę znaleźć źródła. Poczytałem trochę i... ponoć nagminne jest w PL kupowanie "jednego stopu na fakturze a innego w magazynie", więc nie wiem jak to będzie, chyba najlepiej kupić coś pospolitego, oczywiście wystarczająco mocnego. Może bym to policzył, ale głupi jestem, nie wiem nawet jak, ciężko mi ustalić punkty podparcia takiej belki, bo opiera się ona z każdej strony na pływaku i dwóch "legarach". Szkoda że nie mogę dodać tego szkicu, może jutro mnie odblokuje to wrzucę.
Będę wdzięczny za jakąkolwiek pomoc, choćby link do info. Takie pływadło śni mi się od lat, najprościej byłoby kupić ale...

kompletnie_zielony · Wysłany: Wto 20:38, 12 Mar 2013 Temat postu:

Szkic jak to ma wyglądać:

PRAJWAT · Wysłany: Śro 9:10, 13 Mar 2013 Temat postu:

"Szkic węglem" ale zawsze to szkic.