Курсовий проект
Проектування металоконструкції мостового електричного крана балочного типу
ЗМІСТ
1. Завдання на проектування
2. Аналіз конструкції
. Визначення силових факторів металоконструкції мостового крана
.1 Визначення згинальних моментів перетинів балки
.2 Визначення поперечних сил перетинів балки
. Проектування елементів балки
.1 Знаходження найменшою висоти балки
.2 Визначення розмірів перетину горизонтального листа балки
.3 Перевірочний розрахунок поперечного перерізу балки
.4 Забезпечення стійкості балки
.5 Проектування ребер жорсткості
. Проектування зварних з'єднань
. Розрахунок опорних балок моста
.1 Перевірка кінцевих балок на міцність
. Розрахунок зварювальних деформацій
8. Список використаних джерел
зварна металоконструкція перетин балка кран
1. Завдання на проектування
Розрахувати і спроектувати металоконструкцію мостового електричного крана балочного типу. Конструкція складається з двох головних балок і двох кінцевих балок (рис.1).
Вихідні дані:
Q=300 кН - вантажопідйомність крана;
L=24 м - проліт мосту;
F/L=1/550 - норма жорсткості;
G=130 кН - власний вагу головної балки;
GT=12 кН - вага візка;
D=2 м - відстань між колесами візка.
Матеріал конструкції: ВСтЗсп.
2. Аналіз конструкції
Мостовий кран призначений для транспортування і переміщення вантажів. Конструкція є відповідальною. Працює мостовий кран при змінних навантаженнях. Навантаженнями є ручні або електричні тельфери, ходові колеса яких переміщаються по нижньому поясу балки.
Матеріал конструкції сталь ВСтЗсп.
Механічні властивості і хімічний склад представлені в табл. 1.
Таблиця 1 Властивості і хімічний склад стали
? в, МПа? т, мПас,% Mn,% Sl,% Р,% S,% 4102400,14-0,220,40-0,650,12-0,30 lt; 0,04 lt; 0,05
Сталь ВСтЗсп - вуглецева сталь звичайної якості (ГОСТ 380-71), відноситься до групи В. Сталі цієї групи більш дорогі і застосовуються для відповідальних конструкцій. Сталь відноситься до добре зварюваних будь-яким способом. У зв'язку з протяжністю швів доцільно застосовувати зварювання автоматичну під флюсом або в середовищі С0 2.
Розрахункові допустимі напруження для сталі ВСтЗсп: [? ] Р=16 кН/см 2=160МПа;
[R]=21 кН/см;
[? ']=0,65 х [? ] Р=0,65 16=10,4 (кН/см 2)=104МПа.
3. Визначення силових факторів металоконструкції мостового крана
Балки навантажені рівномірним навантаженням від власної ваги G=130 кН і двома зосередженими вантажами Р (від ваги візка з вантажем), які можуть переміщатися по балках.
Р=(Q + Gт)/4=(300 + 12)/4=78 (кН);
q=Gт/L=130/24=5,42 (кН/м).
Конструювання балки слід почати з визначення розрахункових зусиль М і Q. Спочатку необхідно побудувати лінії впливу моментів, щоб знати їх максимально можливі значення в різних перетинах балки.
3.1 Визначення згинальних моментів перетинів балки
Розіб'ємо умовно балку на 10 рівних частин. Позначимо відстань вантажу до лівої опори через х. Визначимо опорні реакції балки:
Реакція.
Реакція А визначається рівнянням похилій прямій:
при х=0 А=1;
при х=L A=0.
Реакція.
Реакція У визначається рівнянням похилій прямій:
при х=0 В=0;
при х=L В=1.
Лінія впливу згинального моменту М виражає залежність величини моменту в заданому перерізі від положення вантажу, рівного одиниці, на балці. Припустимо, що вантаж знаходиться праворуч від розтину?. При цьому згинальний момент:
Побудуємо лінію впливу моменту М з умови, що: при х=0 Ма=0; х=L Ма=0. Так як було зроблено припущення, що вант...
