Program för hållfasthetsberäkningar

[pelleplutt]

Jag använder mig av Alibre design samt Solid works när jag beräknar. Alibre använder sig av Algor designcheck som räcker väl för att beräkna exempelvis en skogskran. http://www.alibre.com/products/addons/a ... ncheck.asp

Man kan ladda hem Alibre på www.alibre.com och testa i 30 dgr

[nisse]

Hmm, jag är med på att man får ut en kraft/yta men vad säger det mig egentligen? Finns det ett sådant värde för olika profiler och vad kallas det isådana fall? Om vi använder mina bilder så fick jag fram 643N/mm2 som maxvärde. Men vart skall jag kolla för att hitta en profil och material som uppfyller det kravet?

Du hitta dessa uppgifter oftast redan i materialets namn. S355 t.ex. har en sträckgräns av just 355N/mm2, dvs den håller inte. Weldox heter i Europäisk normspårk S690Q, så den har 690 och borde klara dina uppgifter. Men det finns nog inga balkar i Weldox OBS! normalt räkna man med en säkerhetsfaktor av i vanliga fall 1,5 . Så ska du maxbelasta du med en ton räkna du med 1,5 ton. Säkerhetsfaktorn beror lite gran på vad du håller på med. Vid kranar är det 2,5 har jag för mig.
Här finns en tabell med olika material: http://www.gaindustri.se/se/produkter.asp

[dogen]

Du hitta dessa uppgifter oftast redan i materialets namn. S355 t.ex. har en sträckgräns av just 355N/mm2, dvs den håller inte. Weldox heter i Europäisk normspårk S690Q, så den har 690 och borde klara dina uppgifter. Men det finns nog inga balkar i Weldox OBS! normalt räkna man med en säkerhetsfaktor av i vanliga fall 1,5 . Så ska du maxbelasta du med en ton räkna du med 1,5 ton. Säkerhetsfaktorn beror lite gran på vad du håller på med. Vid kranar är det 2,5 har jag för mig.
Här finns en tabell med olika material: http://www.gaindustri.se/se/produkter.asp

Aha okej tack! Då är jag med Men varför står det inte mer lättförståeligt? Känns ju som ett ganska viktigt tal. Å andra sidan kanske sträckgränsen för stål inte varierar så mycket? Det brukar kanske ligga runt 355N/mm2?

[nisse]

Hm, kan man göra det lättare än att skriva S355 när Sträckgränsen är 355N/mm^2 eller S420 när den är just 420N/mm2 . Klara man inte den svårighetsgraden så ska man kanske inte beräkna balk
Och Sträckgränsen varierar en hel del bland olika stålsorter. E modulen varierar inte däremot.
Just i dit fall skulle jag alltid utgår från Materialet, t. ex. S355 och dimensionera därefter. Du måste ju också välja det som finns i verkstan Själva beräkningen är en Trial and Error beräkningen. Du väljer alltså en dimension som du tycker kan vara rätt, beräkna, och om du underskrider Sträckgränsen kan du välja en mindre balk eller i alla fall vara säkert att den håller, om du överskrider bör du välja en större. Sedan finns det ju massa andra spännande grejer så som lastfall, dynamiskt belastning, etc. etc. Om du har en lång balk som du ska köra över med maskinen vill du ju inte heller att den böjer sig 1m när du är mitt på.
Det var ett tag sen jag har räknat några balkar, så jag är inte 100 att allt stämmer. Har du något som du vill beräkna? Då kan man kanske göra en exempelfil för framtida beräkningar.

Nisse[/quote]

[breheim]

Med en dåres envishet vill jag fortfarande rekommendera Tibnors konstruktionstabeller om man inte skall jobba, mer eller mindre yrkesmässigt, med hållf-beräkningar.

Det är enkelt, snabbt (och framför allt blir det rätt) jämfört med datorstöd där man som lekman/sällan-användare fort kan sätta sig ordentligt i klistret pga någon liten skit-parameter/vilkor/constaint som är fel och man inte hade en susning om att den fanns.

Och man skall alltså kolla i BSK99-tabellerna, s. 45 och framåt!




I tabellerna ser ni lastfallet längst upp till höger, i detta fall jämnt utbredd last (tex ett lass jord...)

Sedan ges tillåten belastning per balkdimension och -längd.
Samt nedböjning vid maxlast.



För de lastfall som saknar fördig tabell används enkla omräkningsformler som återfinns på s. 4-5.





Tex om bara 1/3 av balklängden belastas av grus, eller om man vill kolla värsta-scenariot med två punktlaster (kanske hjulaxlar) utplacerade längs balken. Förslagsvis någon variant av fall 20 & 22.





Och återigen.
Behöver man uppnå bättre precision än vad som ges av dessa tabeller bör man nog ta och "ringa en livlina".

Fast det är fantastiskt roligt att leka med CAD-programmen. Så har man bara tid, lust, intresse och energi så tycker jag visst att man ska gå den vägen.


Tyvärr tvivlar jag dock på att beräkningsresultatet blir bättre. Inget ont om någon, men jag vet hur lätt det är att tabba sig.


Och framför allt.
Tycket man att det är för omständigt att använda tabellerna skall man definitivt inte ge sig på FEM-beräkningar, även om det blir fina bilder och deformationskurvor.

[Hansborg]

Här kommer ett första exempel att Beräkna:

Hur mycket kan man belasta balken på mitten??

[dogen]

Heh, tja, jag menade ju naturligtvis inte hur man aviserade det. Det är klart att det inte finns något bättre sätt att beskriva det än att infoga det i namnet. Fast då känns det naturligt att man beskriver det också, för det är knappast självklart. Vad är tex skillnaden på S235JR och S235JRG2? M? N? osv

I övrigt så har jag varit lat och använt programmet beammaster som jag pastat in bilderna ifrån, även fast matematiken inte känns som någon större utmaning.

Hansborg: Jo, tabellerna var smidiga. Såg faktiskt inte snabbtabellerna på s45.

Edit: Ah, utbredd last ja... (jag håller mig nog till programmet )

[breheim]

Här kommer ett första exempel att Beräkna:

Hur mycket kan man belasta balken på mitten??

Ooops...
Då kanske man måste försöka leverera lite.

Antag IPE200 S275JR?
S. 53 i Tibnor ger för utbredd last, 6 meter balklängd:
f=46mm
q=11kN/m

Att förenkla det för sig genom att välja närmast längre balk, i detta fall 7.2 m ger något högre säkerhet.




Omräknat till punktlast, mitt på balken (värsta fall) ges av s.4-5:
(Lastfall #18)



k-sigma =0.5
k-f = 0.8

Och lyckligtvis, för mig, återfinns just detta specialfall även som ett genomräknat exempel på s. 5.





Resten får ni göra själva, jag har miniräknaren nedpackad och ska ut i solen!

EDIT - Jag får ändå vänta...

P sökt:
P = 0.5 x 7.58 x 7 = 26.53 kN

Vilket ger en nedböjning på:
F = 0.8 x 65 = 52 mm

För övrigt rekommenderar jag en genomläsning av BSK 99, jag har laddat upp den på "Downloads".

Och en brasklapp, jag tar inget som helst ansvar för felräkningar till följd av ovanstående inlägg.

[nisse]

Det verkar ju som att det är vettiga tabeller Har inte kollat räkningen, men jag är nog ganska säkert på att breheim har mera vana än jag att hållfasthetsberäkna. Om vi antar nu att nedböjningen av 52mm är rätt, är det här ett bra exempel där man måste funder på om balken räcker till. Ska man köra en telfer runtrunt är det inte så kul om det blir så där mycket nedböjning antar jag. Litte jobbig att kommer bort från mittläget annars:-)

[knut.sonsteby]

Här kommer ett första exempel att Beräkna:

Hur mycket kan man belasta balken på mitten??

Dimensionering av balkar som är del av en lyftredskap är inte en uppgift för amatörer. Fel vid dimensionering eller utförande är livsfalig!

BSK99 kap 8.1 och 9.22 kräver kompetens ock dokumentation av projektering och utförande även för ramar anvenda för byggnationer. Jag tror doch inte at BSK99 kan användas i det her tilfället.

Lyftanordningar ska tilfredstella
* Maskindirektivets krav rörande lyft (AFS 1994:48)
* Minimidirektivets krav rörande lyft (AFS 1998:4), OBS nya lyftkrav 1/1 07
* Metodbeskriving för tillverkning av lyftredskap
* Projektering och dokumentation änligt SS-EN 13155 lösa lyftredskap och SS-EN 13001 Kranar
* SIS konstruktions- ock dokumentationskrav vidr. kranar och lyftredskap.

Jag tror at även en hemmagjord kran ska uppfylla CE-kraven.

-ks

[ja-bond77]

Hansborg: Ett tips är att kolla på fabrikstillverkade kranar, t ex bockkran eller travers. Då ser man vilka balkar man använder för resp viktklass av kran. Ibland står det stålkvalitet också.

Jag hade lite länkar i bockkranstråden till tillverkare om jag inte minns helt fel.

[breheim]

Dimensionering av balkar som är del av en lyftredskap är inte en uppgift för amatörer. Fel vid dimensionering eller utförande är livsfalig!

BSK99 kap 8.1 och 9.22 kräver kompetens ock dokumentation av projektering och utförande även för ramar anvenda för byggnationer. Jag tror doch inte at BSK99 kan användas i det her tilfället.

Lyftanordningar ska tilfredstella
* Maskindirektivets krav rörande lyft (AFS 1994:48)
* Minimidirektivets krav rörande lyft (AFS 1998:4), OBS nya lyftkrav 1/1 07
* Metodbeskriving för tillverkning av lyftredskap
* Projektering och dokumentation änligt SS-EN 13155 lösa lyftredskap och SS-EN 13001 Kranar
* SIS konstruktions- ock dokumentationskrav vidr. kranar och lyftredskap.

Jag tror at även en hemmagjord kran ska uppfylla CE-kraven.

-ks

Så sant!
Finns egentligen inget att tillägga.

Jag ber om ursäkt för att jag försummade att nämna att det finns en hel del regler att följa och att ansvarsfrågan blir lite trist.

(Och jag skulle definitivt inte rekommendera att belasta en telferbalk enligt ovan!)

[dogen]

I mitt fall och den ursprungliga efterfrågan på program var för att göra mycket enkla beräkningar och inte för att man skall kunna ligga precis på gränsen vid konstruktioner som kan tänkas utgöra en livsfara. Det är snarare så att jag vill undvika att överdriva överdimensioneringen. I mitt fall handlade det om att göra ramper för minigrävaren. Man kan ju bara gå och köpa 4st 200x100 balkar men de blir lite otympliga De skulle dock garanterat hålla för en 3.5 tons maskin Det är inte så ofta man räknar på sånt här (och det är just därför man som amatör skall undvika det). Det fuskas nog en hel del med tillstånd osv. Framför allt hemma på huset. Som regel gäller 'överdimensionera överdrivet mycket' och det brukar funka.

Jag skulle absolut inte bli förvånad om en hemmagjord kran måste CE-märkas och besiktigas av SMP.

I övrigt så vill jag tacka för all information. Program som täcker behovt kom fram och vi fick även lite räkneexempel och länktips.

Tack!

[dejvi]

Med en dåres envishet vill jag fortfarande rekommendera Tibnors konstruktionstabeller om man inte skall jobba, mer eller mindre yrkesmässigt, med hållf-beräkningar.

Det är enkelt, snabbt (och framför allt blir det rätt) jämfört med datorstöd där man som lekman/sällan-användare fort kan sätta sig ordentligt i klistret pga någon liten skit-parameter/vilkor/constaint som är fel och man inte hade en susning om att den fanns.

Och man skall alltså kolla i BSK99-tabellerna, s. 45 och framåt!




I tabellerna ser ni lastfallet längst upp till höger, i detta fall jämnt utbredd last (tex ett lass jord...)

Sedan ges tillåten belastning per balkdimension och -längd.
Samt nedböjning vid maxlast.



För de lastfall som saknar fördig tabell används enkla omräkningsformler som återfinns på s. 4-5.





Tex om bara 1/3 av balklängden belastas av grus, eller om man vill kolla värsta-scenariot med två punktlaster (kanske hjulaxlar) utplacerade längs balken. Förslagsvis någon variant av fall 20 & 22.





Och återigen.
Behöver man uppnå bättre precision än vad som ges av dessa tabeller bör man nog ta och "ringa en livlina".

Fast det är fantastiskt roligt att leka med CAD-programmen. Så har man bara tid, lust, intresse och energi så tycker jag visst att man ska gå den vägen.


Tyvärr tvivlar jag dock på att beräkningsresultatet blir bättre. Inget ont om någon, men jag vet hur lätt det är att tabba sig.


Och framför allt.
Tycket man att det är för omständigt att använda tabellerna skall man definitivt inte ge sig på FEM-beräkningar, även om det blir fina bilder och deformationskurvor.

Letade efter lite formler för att beräkna punktlaster för balkdimensionering idag! Denna beskrivning var ju helt fantastisk! Blir utan vidare att föra Tibnors konstruktionstabeller till tryckerit för inbindning så man har dem med sig i verkstaden! Precis den svårighetsgrad jag var ute efter!

Tack för dina beskrivande exempel också breheim!

[unimog]

Fin förklaring av "breheim", men hur gör man om man vill beräkna vad en vkr 150*150*5 håller för, den finns ju inte beskriven i bsk99. Likaså om man har en lite längre balk än i räknexempel på "traversbalk" tex 8,4m tabellen slutar ju på 7,2m. Balken håller ju andå men med mindre last?