Hållfasthetsberäkning på järnprofil för släpbygge

[Noc]

Tänk på att det inte är bara en enda profil som ska bära upp hela lasten. För en släpvagen kan hela tvärsnittet se ut ungefär som på bilden jag bifogar.

Ska man vara noggrann så ska man alltså räkna på det sammansatta tvärsnittet.

Som exempel kan det nämnas att en plåtbit med två små bockningar lätt kan bli 4ggr styvare än en platt plåtbit. Samma tvärsnittsarea, men högre böjmotstånd.

Sant, men som jag skrev tidigare, så är jag intresserad av att veta hur många och vilken dimension jag ska ha. Vill inte räkna på räcket, då jag är osäker på hur det blir med det. Om jag då ser bygger ett i slutänden, så får jag se det som en ökad säkerhetsmarginal eller nå. När jag planerade detta så tänkte jag att 3st 100x40x2 skulle räcka, men jag skulle vilja räkna på det, hellre lägga lite tid på det, än att sitta där med ett knäckt släp sen.

 

[Bearing]

Nog får det svajja lite, men det får absolut inte bli en knäck på det. Hur många profiler och av vilken modell ska jag ha om släpet ska klara 1500kg längst bak(statiskt)? Det blir nog aldrig att det blir så mycket bara längst bak, men för säkerhets skull. Det får fjädra men måste återgå till ursprungsläget.

Med tanke på balkarnas långa längd ifrån hjulaxeln krävs det enormt stadiga profiler om det ska hålla!

Jag visar med en beräkning. Antag att du kör med 2 st 100X40X3 balkar.

Böjmotståndet(W) är (från tabellen) 2*18500 mm^3 = 37000 mm^3
Kraftmomentet blir 2300*1500*9,82 Nmm = 33879000 Nmm

spänningen = kraftmomentet / böjmotståndet

spänningen = 33879000 / 37000 MPa= 915 MPa !!!

Ett vanligt stål tål ca 200 MPa i spänning innan det deformeras. Det krävs alltså ca 5 gånger så stadiga grejer om det ska hålla, dvs 10 sådana profiler. Detta är också utan någon som helst säkerhetsfaktor, dvs ett litet gupp på vägen och de deformeras.

Frågan är om du verkligen behöver göra så att släpet tål att en bil står med hela dess tyngd längs ut. Du får nog fundera på att korta ner bakdelen och/eller göra en ramp med inbyggt stöd att använda när du lastar bilar. Men framför allt att använda kralligare profiler.

 

[Noc]

1500kg längst bak med en hävarm på 2300mm...det är rätt mkt. Det kommer bli en rejäl nedböjning (dvs det kommer gå åt en hel del mtrl för att förhindra knäckning) Låter som att du måste skaffa dig en vattentät plan hur du ska stadga upp det hela...innan du börjar trixa för mkt. Som sagt var...1500kg längst bak är mkt. Det ställer höga krav på det mesta.

/KaliZ

Då jag planener att kunna ha 2 skotrar bakom axeln(och två framför), vända bakåt så ger det en tyngdpunkt rätt långt bak som är ca 550kg. Då drog jag till med 1500, för att gardera mig när jag missar ett fartgupp eller nå.

 

[Chrille]

Dynamiska påkänningar är enorma när det börjar studsa och fara. Om kärran ger sig så sker det när du är ute och åker.

Ett utmattningsbrott smäller oftast av, det viker sig inte mjukt och stilla.

Svetsandet ni varit inne på nu är overkill så länge ni inte bär er dumt åt med kapandet. Se till att ha hela rörlängder genom kritiska områden(över hjulen och övergången dragstång/kärra). Så länge ni inte bygger RIKTIGT onödigt krångligt så ska svetsandet duga bra om det görs på bonnenivå.

Mitt tips är

Kopiera bensinmackens släp men gå upp 0,5 till 1,0 mm i godstjocklek på rören för att va på den säkra sidan.
Se till att helsvetsa allt. Punktsvetsning är i ett sätt att skapa områden som kan spricka och fyrkantsrören ska i största möjliga mån vara helt täta – annar rostar det…
Bygg inte med småbitar, använd så långa rör som möjligt.
Om kärran sviktar synbart när du lastar så är den för klen….tror jag iaf.

 

[KaliZ]

Då jag planener att kunna ha 2 skotrar bakom axeln(och två framför), vända bakåt så ger det en tyngdpunkt rätt långt bak som är ca 550kg. Då drog jag till med 1500, för att gardera mig när jag missar ett fartgupp eller nå.

Har inte miniräknare (orka använda calculatorn i datorn) o grejer här nu...men uppskattningsvis så för EN 80*40*2 profil enligt din tabell så får den ca 180-190 MPa redan vid 80kg belastning. (som nämnts tidigare så ligger väl gränsen för materiel nånstans från 200-210MPa) Nedböjningen skulle då bli runt 40 mm i änden.

Med reservationer för eventuellt hjärnceller som inte samarbetar. Samt en beräkningsförenklig som inte är helt enligt boken

/KaliZ

 

[Noc]

Bearing,
10st profiler???
En 100x40x3 är ju en köttig jävla balk???
Säääker på att det stämmer?

Chrille, helsvetsning och så långa rör som möjligt är en självklarhet.

 

[KaliZ]

Bearing,
10st profiler???
En 100x40x3 är ju en köttig jävla balk???
Säääker på att det stämmer?

Chrille, helsvetsning och så långa rör som möjligt är en självklarhet.

Köttig o köttig, det är jue eg bara ett skal.
Komplettera med ngn I-balk känns som ett bättre alternativ för ditt bygge.

/KaliZ

 

[Noc]

Har inte miniräknare (orka använda calculatorn i datorn) o grejer här nu...men uppskattningsvis så för EN 80*40*2 profil enligt din tabell så får den ca 180-190 MPa redan vid 80kg belastning. (som nämnts tidigare så ligger väl gränsen för materiel nånstans från 200-210MPa) Nedböjningen skulle då bli runt 40 cm i änden.

Med reservationer för eventuellt hjärnceller som inte samarbetar. Samt en beräkningsförenklig som inte är helt enligt boken

/KaliZ

Hur kan det stämma. Om jag skulle lägga en sån balk över axeln och den sticker ut 2.3m och jag ställer mig på den längst bak, så böjer den sig 40cm? Ehhh? Verkar inte ens i närheten av rimligt.

 

[KaliZ]

Hur kan det stämma. Om jag skulle lägga en sån balk över axeln och den sticker ut 2.3m och jag ställer mig på den längst bak, så böjer den sig 40cm? Ehhh? Verkar inte ens i närheten av rimligt.

Stämmer inte alls!!! 40 MM ska det givetvis vara!!!
Återigen med reservationer för ev. hjärnsläpp och felaktig indata... (såja..skyll inte på mig nu )

/KaliZ

 

[Chrille]

Då jag planener att kunna ha 2 skotrar bakom axeln(och två framför), vända bakåt så ger det en tyngdpunkt rätt långt bak som är ca 550kg. Då drog jag till med 1500, för att gardera mig när jag missar ett fartgupp eller nå.

Så kan du inte räkna.

Du behöver räkna som last med två tyngdpunkter - en framför o en bakom axeln med ett jäkla knäckande moment rakt över axeln.
Jämför med biltrailer och du är i samm kommun dvs ca600kg framför axeln och ca600kg bakom fast med lite länge avstånd mellan tyngdpunkterna dvs större moment över axeln.

 

[Bearing]

Bearing,
10st profiler???
En 100x40x3 är ju en köttig jävla balk???
Säääker på att det stämmer?

Ja, jag är helt säker. Tyckte också att det verkade mycket, därför drog jag hem ett program och knappade in värdena där också. Fick samma resultat, så det stämmer. Tänk på att 5 gånger så kraftigt går att fås med större profiler också, vilket ger ett lättare släp.

Struntar du i bilen så blir det ju enklare att få det att hålla. Men man ska nog ha en stor säkerhetsfaktor med tanke på det Chrille skriver

 

[Noc]

Så kan du inte räkna.

Du behöver räkna som last med två tyngdpunkter - en framför o en bakom axeln med ett jäkla knäckande moment rakt över axeln.
Jämför med biltrailer och du är i samm kommun dvs ca600kg framför axeln och ca600kg bakom fast med lite länge avstånd mellan tyngdpunkterna dvs större moment över axeln.

Självklart kommer jag inte att lasta 2 skotrar bakom endast, utan motsvarande last framför. Är ju precis det du beskriver som jag vill veta! När knäcks balken?

 

[koss]

Max moment blir F*L/4. I och med att balkarna är fästa på både fram och bak. Läs sedan i tabellen hur stor balk du behöver och åka dimesionen med en faktor två-tre. Stål som går sönder gör det "mjuk" (e segt) till skillnad från t.ex. trä. Täck också på att där du svetsar försämras hållfastheten...

 

[Qvint]

Qvint,
har inte läst hållfasthetslära så är inte riktigt med, men försöker...
Om böjstyvheten för min balk är t*h^3/6+1/2*t*b*h ger det för en
//J

Jodå, självklart har jag fel... DEt skall vara 1/2*t*b*h^2 annars blir ju som påpekat inte enheterna rätt... Så går det när man är för snabb

Ber om ursäkt för det, hoppas du har löst ditt bekymmer ändå, sporthoj brukar fixa det mesta

/
Q

 

[KaliZ]

Jodå, självklart har jag fel... DEt skall vara 1/2*t*b*h^2 annars blir ju som påpekat inte enheterna rätt... Så går det när man är för snabb

Ber om ursäkt för det, hoppas du har löst ditt bekymmer ändå, sporthoj brukar fixa det mesta

/
Q

Du är nog förlåten! Gör inte om det bara!!!!

/KaliZ

 

[Noc]

Jodå, självklart har jag fel... DEt skall vara 1/2*t*b*h^2 annars blir ju som påpekat inte enheterna rätt... Så går det när man är för snabb

Ber om ursäkt för det, hoppas du har löst ditt bekymmer ändå, sporthoj brukar fixa det mesta

/
Q

Sporthoj är underbart! Snabba svar och stor kunskap! Nu är jag nära en lösning, nu när jag fått påpekat vad jag vill veta nu fattas det bara att nån räknar ut det åt mig

 

[#2]

Kan man inte testa? du har väl svets sen!

 

[Noc]

Kan man inte testa? du har väl svets sen!

Hehe, jobbigt om man har det galvat sen bara hehe.

 

[Noc]

Max moment blir F*L/4. I och med att balkarna är fästa på både fram och bak. Läs sedan i tabellen hur stor balk du behöver och åka dimesionen med en faktor två-tre. Stål som går sönder gör det "mjuk" (e segt) till skillnad från t.ex. trä. Täck också på att där du svetsar försämras hållfastheten...

Kan du/nån förklara det där så en vanlig dödlig(jag ) förstår? Vad menar du med fästa fram och bak? Vilka värden från tabellen ska jag ha? Och L i din formel, är det längden på hela balken, dvs 4.7m eller utstick på varje sida dvs 2.3 meter? För visst är formeln för knäckning, det scenario som chille beskrev?

Mvh,
-en som är hopplöst förlorad i hållfasthetsberäkningarnas land...

 

[scud]

Kan du/nån förklara det där så en vanlig dödlig(jag ) förstår? Vad menar du med fästa fram och bak? Vilka värden från tabellen ska jag ha? Och L i din formel, är det längden på hela balken, dvs 4.7m eller utstick på varje sida dvs 2.3 meter? För visst är formeln för knäckning, det scenario som chille beskrev?

Mvh,
-en som är hopplöst förlorad i hållfasthetsberäkningarnas land...

Jag kan bara påstå att balkarna inte alls är fästa både fram och bak! (inte bak, men dock framme vid kroken!) Så jag tror du måste tänka på att bakre delen och främre delen ska beräknas annorlunda där nu räknar ut knäckningen (över axeln).