Алюминиевые профили чаще всего используются в качестве опорных материалов, таких как рамы оборудования, бордюры, балки, кронштейны и т. д. Расчёт деформаций очень важен при выборе алюминиевых профилей. Алюминиевые профили с разной толщиной стенки и разным поперечным сечением имеют разные значения деформаций под действием напряжений.
Как рассчитать несущую способность промышленных алюминиевых профилей? Нам достаточно знать, как рассчитать деформацию промышленных алюминиевых профилей. Зная деформацию промышленных алюминиевых профилей, мы можем рассчитать и их несущую способность.
Как же рассчитать деформацию на основе силы, действующей на профиль?
Давайте сначала рассмотрим основные способы крепления алюминиевых профилей. Существует три типа: с креплением на одном конце, с опорой на обоих концах и с креплением на обоих концах. Формулы расчёта усилий и деформаций для этих трёх способов крепления различаются.
Рассмотрим сначала формулу расчета деформации алюминиевых профилей под статической нагрузкой:
Выше приведены формулы для расчёта статической деформации нагрузки в случаях, когда один конец закреплён, оба конца имеют опору и оба конца закреплены. Из формулы видно, что величина деформации максимальна при закреплённом одном конце, затем при опоре на оба конца, а наименьшая деформация достигается при закреплённых обоих концах.
Давайте рассмотрим формулу расчета деформации без нагрузки:
Максимально допустимое изгибное напряжение алюминиевых профилей:
Превышение этого напряжения может привести к растрескиванию или даже поломке алюминиевого профиля.
m: линейная плотность алюминиевого профиля (кг/см3)
F: Нагрузка (Н)
L: Длина алюминиевого профиля
E: Модуль упругости (68600 Н/мм2)
I: коллективная инерция (см4)
Z: Инерция поперечного сечения (см3)
г: 9,81 Н/кгс
f: Величина деформации (мм)
Приведите пример
Выше представлена формула расчёта силы деформации промышленных алюминиевых профилей. Взяв в качестве примера алюминиевый профиль 4545, мы уже знаем, что длина алюминиевого профиля L = 500 мм, нагрузка F = 800 Н (1 кгс = 9,81 Н), и оба конца закреплены неподвижно. Тогда величина деформации алюминиевого профиля = Формула расчёта силы промышленных алюминиевых профилей: Метод расчёта: величина деформации δ = (800×5003) / 192×70000×15,12×104 ≈ 0,05 мм. Это величина деформации промышленного алюминиевого профиля 4545.
Зная деформацию промышленных алюминиевых профилей, мы подставляем длину и деформацию профилей в формулу для расчета несущей способности. Основываясь на этом методе, можно привести пример. Расчет несущей способности профиля 1 метр х 1 метр х 1 метр для промышленных алюминиевых профилей 2020 года показывает, что несущая способность составляет примерно 20 кг. Если каркас имеет мощение, несущая способность может быть увеличена до 40 кг.
Таблица быстрой проверки деформации алюминиевого профиля
Таблица быстрой проверки деформации алюминиевых профилей в основном используется для описания величины деформации алюминиевых профилей различных спецификаций под воздействием внешних сил при различных способах фиксации. Эта величина деформации может быть использована в качестве численного ориентира для физических свойств каркаса алюминиевого профиля; проектировщики могут использовать следующий рисунок для быстрого расчета деформации алюминиевых профилей различных спецификаций в различных состояниях.
Диапазон допусков размеров алюминиевого профиля
Диапазон допуска на кручение алюминиевого профиля
Допуск поперечной прямолинейности алюминиевого профиля
Допуск продольной прямолинейности алюминиевого профиля
Допуск угла алюминиевого профиля
Выше мы подробно перечислили стандартные допуски размеров алюминиевых профилей и предоставили подробные данные, которые могут быть использованы в качестве основы для определения соответствия алюминиевых профилей требованиям. Метод определения представлен на схеме ниже.
Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminum
Время публикации: 11 июля 2024 г.
