ГОСТ 34093—2017
8 Правила расчета на прочности кузова и его узлов
8.1 При расчете на прочность величины нагрузок выбирают в соответствии с требованиями раз
дела 6.
Расчетные схемы выбираются различными на разных этапах проектирования, что определяется
наличным объемом информации на различных этапах. В связи с этим выделяются следующие типы
расчетов:
а) предварительные — применяются при выполнении предпроектных работ;
б) приближенные — применяются в процессе проектирования на разных его этапах. Проверяются
выбранные параметры конструкции и возможности их компоновки и. при необходимости, проводится
корректировка параметров:
в) уточненные — включают полный комплекс расчетов. По его результатам допускается корректи
ровка отдельных конструктивных параметров.
8.2 При выполнении предварительных расчетов допускается расчетную схему кузова принимать в
виде балки ступенчато-переменной жесткости, лежащей на двух опорах. Геометрические характеристи
ки поперечных сечений при этом принимают по оконным или дверным вырезам. Ступени образуются
в переходных зонах продольных балок переменного сечения и в зонах между оконными и дверными
вырезами. Вертикальную нагрузку принимают равномерно распределенной. Продольную нагрузку при
кладывают эксцентрично по отношению к нейтральной оси поперечного сечения кузова на уровне оси
сцепного устройства. Напряжения по режимам нагружения определяют толькодля средних поперечных
сечений кузова. Данный расчет применяют для подбора параметров поперечного сечения кузова
на основе вариантного анализа.
8.3 Приближенные расчеты в процессе проектирования выполняют по расчетным схемам в виде
плоских или пространственных стержневых систем. Вертикальную нагрузку при этом прикладывают в
соответствии с ее действительным распределением. Вес простенков распределяют поровну между
верхним и нижним поясами. Раскрытие статической неопределимости производят с учетом всех компо
нент НДС для стержневых систем. При определении напряжений учитывают коэффициент концентра
ции напряжений а в углах оконных идверных проемов, который вычисляют по эмпирической формуле:
(8.1)
а -*-
0
--
,
-
4
-
7
--
6
---
*
-
-
-
0
--
,6
--
6
-
4
-
-
/с
---
-
--
0
--
.
-
3
-
3
--
9
--
/
-
г2
- . ь
!
ь
где г— радиус закругления;
b — ширина простенка.
8.3.1 При определении геометрических параметров поперечных сечений (площади, моменты
инерции и моменты сопротивления) стержней следует учитывать в полной мере элементы набора (кар
каса) и часть сечения примыкающей к ним листовой обшивки.
8.3.2 При толщине стальной обшивки 5 £ 3 мм и алюминиевой 5 £ 4 мм принимают, что ширина
каждой из примыкающих полос обшивки, работающих совместно с элементом набора, не превышает
205.
8.3.3 При толщине стальной обшивки 3 < 5 < 5 мм и алюминиевой 4 < о < 6 мм учитываемую ши
рину полос принимают равной 255.
8.3.4 При толщине стальной обшивки 5 г 5 мм и алюминиевой 5 г 6 мм учитывают ширину полос
обшивки 305.
8.3.5 Площадь среза криволинейных элементов дополнительно редуцируют с учетом коэффици
ента формы сечения для соответствующей оси.
8.3.6 На основании приближенных расчетов могут быть определены геометрические параметры
всех основных несущих элементов.
8.4При выполнении уточненных расчетов несущую металлоконструкцию кузова рассматривают
как единую пространственную систему, состоящую из совокупности типовых элементов (стержней, пла
стин, оболочек). Определение НДС рекомендуется выполнять с помощью компьютерного моделирова
ния на основе МКЭ. Обшивку кузова моделируют треугольными и четырехугольными КЭ (пластинами и
оболочками), элементы набора - КЭ в виде стержней. Для уточнения НДС крупногабаритные элементы
рамы следует моделировать пластинчатыми и оболочечными элементами. При моделировании гофри
рованных элементов обшивки допускается использование конструктивио-ортотропных элементов.
13