腿式支座的强度计算(04.7.23)

腿式支座的强度计算计算条件筒体外直径Do=1400mm设备总重量G=40000N设备总的水平力Fh=1000N支腿数量N=4个支腿高度H=800mm角钢宽度b=125mm角钢厚度d=12mm支腿的焊缝断面积A=4320mm2支腿角钢的断面积A1=2891.2mm2筒体外面到支腿形心的距离Zo=20mm支腿下表面至设备重心的距离H1=2900mm角钢最小断面系数W=35030mm3角钢最小断面惯性半径i=24.6mm角钢的压曲长度Lk=800mm角钢温度下的弹性模量Et=173000MPa角钢材料设计温度下的许用应力[σ]t=77MPa计算结果支腿的拉伸侧反力F1=Fh/（2*（Do/2H1））-G/N=-7928.5714285714N支腿的压缩侧反力F2=-Fh/（2*（Do/2H1））-G/N=-12071.4285714286N单个支腿的水平力R=Fh/N=250N支腿的偏心距离e=（b+d-2Zo）/2^0.5=68.5893577751mm支腿焊缝强度校核：支腿焊缝的剪应力（拉伸侧）τ=F1/A=-1.8353174603MPa支腿焊缝的剪应力（压缩侧）τ=F2/A=-2.7943121693MPa支腿焊缝的弯曲应力σ=R*H/W=5.7093919498MPa支腿焊缝强度评定：焊接材料设计温度下的许用应力=46.2MPa合格支腿的强度校核：支腿的弯曲应力σb=（R*H+F*e）/W=29.3454619795MPa支腿的压应力σc=F2/A1=4.1752312436MPa角钢的细长比λ=Lk/I=32.5203252033细长比界限[λ]=（π^2*Et/0.6[σ]t)^0.5=192.2436203203支腿的许用压缩应力[σc]1=50.1084693925MPa[σc]1=[1-0.4(λ/A）^2]*[σ]t/[1.5+2/3*(λ/A）^2]支腿的许用压缩应力[σc]2=0.277[σ]t/(λ/A）^2=745.3574684252MPa支腿的实际许用压缩应力[σc]=50.1084693925MPa[σc]=[σc]1（λ≤[λ]），[σc]=[σc]2（λ>[λ]）支腿的强度评定：σb/[σb]+σc/[σc]≤1=0.4644337589强度评定结果：合格