Московський Державний Технічний Університет
ім. Н.Е. Баумана
Калузький філія
Кафедра М2-КФ
РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
до курсового проекту
на тему В«Розрахунок і проектування зварних конструкційВ»
Варіант № 21
Калуга
Зміст
1. Короткий опис металоконструкції крана
2. Вибір матеріалів та розрахункових опорів
3. Побудова ліній впливу
3.1 Визначення зусиль в головній балці
3.2 Визначення зусиль у стрижнях вертикальної допоміжної ферми
3.3 Визначення зусиль у стрижнях горизонтальної допоміжної ферми
4. Визначення розрахункових зусиль від заданих навантажень у елементах мосту
4.1 Вертикальна допоміжна ферма
4.2 Горизонтальна допоміжна ферма
5. Підбір перерізів елементів моста. p> 5.1 Підбір перерізу головної балки
5.2 Підбір перерізу вертикальної допоміжної ферми
5.3 Підбір перерізу горизонтальної допоміжної ферми
6. Розрахунок кінцевий балки
7. Розрахунок зварних швів
7.1 Розрахунок зварних швів головною балки
7.2 Розрахунок зварних швів вертикальної допоміжної ферми
7.3 Розрахунок зварних швів горизонтальній допоміжної ферми
7.4 Вузли вертикальної допоміжної ферми
7.5 Вузли горизонтальній допоміжної ферми
8. Допустимий прогин балки
Список літератури
1. Короткий опис металоконструкції крана
Конструкція моста є симетричною фігурою щодо двох взаємно перпендикулярних вертикальних площин - поздовжньої і поперечної. За допомогою горизонтальних ферм і діагональних зв'язків між поясами вертикальних ферм досягається просторова жорсткість конструкції.
Головна балка сприймає навантаження від власної ваги і тиску ходових коліс вантажного візка. Вертикальна допоміжна ферма сприймає навантаження від власної ваги. Горизонтальні ферми сприймають горизонтальні інерційні навантаження при розгоні і гальмуванні крана (рівномірно розподілені - від ваги кран, зосереджені - від ваги візка з вантажем). Кінцеві банки навантажені зосередженими силами у вертикальній площині від дії головних і допоміжних ферм до горизонтальних інерційним силам при розгоні і гальмуванні візка.
2. Вибір матеріалів та розрахункових опорів
Для всіх основних елементів крана вибираємо низкоуглеродистую конструкційну сталь ВСт3 СП5, виготовлену за ГОСТ380-71. Сталь даної марки широко застосовується в машинобудуванні, особливо у виготовленні різних металоконструкцій. Ця сталь характеризується високою межею плинності, вона пластична, добре працює при різних силових впливах і дозволяє отримувати високоякісні зварні з'єднання. До того ж сталь ВСт3 СП5 є однією з найбільш дешевих сталей. Тому її вигідно використовувати у виготовленні зварних конструкцій. p> Механічні характеристики:
В
Хімічний склад:
C-0.14%; Si-0.12%; Mn-0.4%; S-<0.05%; P-<0.04%
Розрахункові опори:
Розтягнення, стиснення
Вигин
Зріз
R = 19 kH/cm 2
R H = 20 kH/cm 2
R ср = 12 kH/cm 2
Для компенсації спрощеного розрахунку вводять коефіцієнт неповноти розрахунку m: для головної балки m = 1; для вертикальної допоміжної ферми m = 0.55; для кінцевий балки m = 0.5.
3. Побудова ліній впливу
В
3.1 Визначення зусиль в головній балці
Необхідно побудувати лінії впливу моментів, щоб знати їх максимально можливі значення в різних перетинах балки. p> 0,1 lM 1 = 0,09 l = 1,62 м
0,2 lM 2 = 0,16 l = 2,88 м
0,3 lM 3 = 0,21 l = 3,78 м
0,4 ​​lM 4 = 0,24 l = 4,32 м
0,5 lM 5 = 0,25 l = 4,5 м
В
Визначимо моменти від ваги візка в кожному з перерізів 0,1 l, 0,2 l і т.д. з урахуванням того, що один з зосереджених вантажів розташовується над вершиною лінії впливу, а другий займає положення, показане на рис. 1. p> Величина згинального моменту від зосереджених сил обчислюється за формулою:
,
де у i - ордината лінії впливу;
Р - величина зосередженого вантажу.
У перетинах при l = 18 м і d = 2,4 м:
В В В В В
Найбільші значення М для перерізів балки від Р показані на рис. 2. br/>В
Визначимо згинальні моменти від рівномірно розподіленого навантаження. Момент в перетині x від рівномірно розподіленим навантаження визначається за формулою:
.
У перетинах:
В
Значення М для перерізів балки від q п...
