Слайд 1Масса и центр тяжести груза
Автор: преподаватель спецтехнологии
«Енакиевского профессионально-
технического металлургического училища»
Левченко Светлана Анатольевна
Слайд 3Масса
Под массой груза следует понимать (скалярную, ненаправленную) физическую характеристику тела, являющуюся
мерой его инерционных и гравитационных свойств. Значения массы тела не зависят от ускорения свободного падения в пункте определения. В состоянии покоя ее определяют взвешиванием на рычажных весах. Результат взвешивания показывает сравнительную с массой гирь величину, выраженную в единицах массы — граммах (г), килограммах (кг), тоннах (т).
Слайд 4Сила тяжести
Под силой тяжести следует понимать векторную (направленную) величину, определяющую силу
притяжения тела к Земле или к другому небесному телу. Значение силы тяжести зависит от ускорения свободного падения в пункте измерения. Сила тяжести на полюсе больше, а на экваторе меньше. По мере удаления тела от поверхности Земли его сила тяжести уменьшается. Эту величину измеряют с помощью динамометра в условиях относительного покоя тела. Силу тяжести, как и любую другую силу, выражают в единицах силы — ньютонах (Н), килоньютонах (кН) и других дольных и кратных значениях этой величины.
Слайд 5Грузоподъемность крана
Под грузоподъемностью крана следует понимать максимальную массу груза, которую способно в один
прием поднять, переместить или перевезти транспортное средство.
Грузоподъемность, как и масса, — скалярная величина и измеряется единицами массы — грамм (г), килограмм (кг), тонна (т).
Слайд 6Определение массы груза
Перед строповкой груза, предназначенного для перемещения, стропальщик должен определить
его массу. Массу изготовленной на заводе продукции проставляют на чертежах изделий. Массу оборудования, приспособлений, механизмов указывают в табличке, прикрепленной к раме или станине. Если груз упакован, то массу его указывают на обшивке. Однако массу груза, подлежащего перемещению, стропальщику часто приходится определять визуально.
Слайд 7Определение массы груза
для простых грузов
Q =
mV;
для сложных грузов
Q = m Σ Vi,
где Q — масса груза; т — удельная масса, численно равная плотности материала; V — объем груза; Vi — объем отдельных частей груза; Σ — сумма всех частей груза.
Слайд 8Удельная масса материалов
Алюминий-2550—2700
Олово- 7300
Бетон-2200 Парафин -900
Вода-1000 Свинец -11300
Вольфрам -19300 Цинк - 6900—7300
Сталь: Земля, глина- 1300—2500
Твердая - 7300 Песчаник – 2200-2500
Расплавленная-7500 Сухой песок – 1400-1600
Древесина: Влажный песок-1900-2000
Береза- 700 Уголь-900
Дуб-800 Кокс-450
Сосна-500 Мел-2400
Чугун: Медь-8900
Белый-7650 Никель-8900
Ковкий-7300 Мазут-900
Серый -7550 Латунь-8500
Слайд 9Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 10Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 11Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 12Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 13Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 14Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 15Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 16Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 17Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 18Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 19Объем и центр тяжести простых фигур
Пример. Определим массу слитка, размеры которого приведены
на рисунке.
Слайд 20Объем и центр тяжести простых фигур
Разбиваем условно слиток на три усеченных
конуса и определяем объем каждого. Для этого в табл. 1 находим формулу объема усеченного конуса
V — (3,14/3) h (R2 + г2 + Rr).
Находим объемы каждого элемента слитка
Vx= (3,14/3) 1,700 (0,552 + 0,452 + 0,55-0,45] = 1,34 м3;
V2 = (3,14/3) 0,05 [0,552 + 0,422 + 0,55-0,42) = 0,04 м3;
У3 = (3,14/3) 0,4 [0,422 + 0,42 + 0,42-0,4] = 0,21 м3.
Определяем суммарный объем слитка V= V1+ V2+ V3 = 1,34+0,04+0,21 = 1,59 м3.
Принимаем удельную массу слитка равной 7,8 т/м3, тогда масса слитка
Q = mV = 7,8✖1,59 ~ 12,4 т.
Слайд 21Объем и центр тяжести простых фигур
Пример. Определим расположение центра тяжести стального слитка,
изображенного на рисунке.
Слайд 22Объем и центр тяжести простых фигур
Условно разбиваем слиток на три правильных
усеченных конуса. Находим формулы, определяющие их координаты расположения центра тяжести. Плоскость отсчета принимаем проходящей через нижнее основание слитка перпендикулярно его оси. Из предыдущего примера известно, что отдельные части слитка имеют массу Q1 = 10,45; Q2 = 0,31; Q3 = 1,64 т, общая масса 12,4 т. Учитывая, что слиток симметричен относительно своей оси, определяем расположение только координаты Z ц.т. Координаты χ ц.т, У/ц.т будут расположены на оси.
Слайд 23Объем и центр тяжести простых фигур
Слайд 24Объем и центр тяжести простых фигур
Подставляя в формулу соответствующие значения, находим
расстояние между центром тяжести и началом координат
χ ц.т = (10,45•0,93 + 0,31 • 1,72 + 1,64 • 1,926)/12,4 = 1,081 м.
Определив расстояние центра тяжести от принятого начала координат, его переносят на поднимаемый груз и делают пометку мелом или другим способом. Места застроповки груза должны располагаться симметрично центру тяжести таким образом, чтобы отвесная прямая, проходящая через центр тяжести, размещалась между местами застроповки. Чем больше расстояние между местами застроповки, тем устойчивее положение груза при прочих равных условиях.
Слайд 25Объем и центр тяжести простых фигур
На упакованных грузах расположение центра тяжести
указывают на упаковке.
В тех случаях, когда конфигурация груза вызывает затруднения при расчете положения центра тяжести, а его необходимо определить, то можно использовать практический прием. После определения массы груза подбирают соответствующий строп и им приподнимают груз за один из краев.
Слайд 26Объем и центр тяжести простых фигур
На приподнятом грузе на двух плоскостях
проводят отвесные линии как продолжение ветви стропа. Затем груз опускают и приподнимают за другой конец. На тех же плоскостях снова проводят отвесные прямые. Точки пересечения отвесов определяют расположение центра тяжести определяемого груза.
Слайд 27Объем и центр тяжести простых фигур
В тех случаях, когда
стропальщик затрудняется определить массу перемещаемого груза и расположения центра тяжести, он обязан обратиться за уточнением к своему бригадиру, мастеру или механику.