| № п/п | Отношение высоты балки к ее длине, h/L | |
| Высота балки из условия жесткости h,м | ||
| Толщина вертикального листа, Sв, м | ||
| Высота балки из условия прочности и экономичности, h, м | ||
| Окончательная наибольшая высота балки, h, м | ||
| Требуемый момент сопротивления балки, Wтр, м3 | ||
| Требуемый момент инерции сечения балки, Утр, м4 | ||
| Высота вертикального листа, hв, м | ||
| Момент инерции вертикального листа, Ув, м4 | ||
| Момент инерции горизонтальных листов, Уг, м4 | ||
| Расстояние между центрами тяжести горизонтальных листов, hI, м | ||
| Площадь поперечного сечения горизонтального листа, Fг, м2 | ||
| Толщина горизонтального листа, Sг, м | ||
| Ширина горизонтального листа, вг, м | ||
| Уточненное значение момента инерции балки, Ух, м4 | ||
| Максимальное нормальное напряжение в балке, σмах, мПа | ||
| Статический момент половины площади сечения относительно центра тяжести балки, S, м3 | ||
| Максимальное касательное напряжение в балке, τмах, мПа |
Рекомендуемая литература
1. Васильев А.А. Металлические конструкции. – М., 1979.
2. Думов С.И. Технология электрической сварки плавлением. – Л., 1987.
3. Миронова Р.С., Миронов Б.Г. Инженерная графика. – М., 2001.
4. Николаев Г.А. Расчет и изготовление сварных конструкций. – М., 1971.
5. Николаев Т.А., Куркин С.А., Виноградов В.А. Сварные конструкции. Технология изготовления. Автоматизация производства и проектирование сварных конструкций. – М., 1983.
6. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. – М., 1981.
Расчет и конструирование сварных балок
Теория вопроса
Общие сведения
Балки составного сечения применяют в случаях, когда прокатные балки не удовлетворяют условиям прочности, жесткости, общей устойчивости, т.е. при больших пролетах и больших изгибающих моментах, а так же если они экономичнее.
Составные балки применяют, как правило, сварными, их сечение состоит из трех листов (см. рис.3.1).
Рис. 3.1. Сечение составной сварной балки
Сварные балки изготавливают на заводах металлических конструкций, оборудованных технологическими линиями для изготовления сварных двутавров. Соединение стенки и поясов двутавров осуществляется с помощью автоматической сварки. Стенку и пояса балок изготавливают из стальных листов, выпускаемых по ГОСТ 19903-74*или по ГОСТ 82-70*.
Для экономии материала в составных балках изменяют сечение по длине, как правило, за счет изменения ширины поясов балки в соответствии с эпюрой изгибающих моментов.
Упругопластическая работа материала в таких балках допускается с теми же ограничениями, что и для прокатных балок.
Масса балки состоит из массы стенки и из массы поясов, массы некоторых конструктивных элементов (ребер жесткости). При увеличении высоты сечения балки масса стенки увеличивается, а масса поясов снижается. И, наоборот, при уменьшении высоты сечения балки масса стенки снижается, а масса поясов увеличивается. Таким образом, сварные балки, как правило, проектируют оптимальной высоты, при которой расход стали на них минимальный.
Задание
Подобрать сечение сварных двутавровых балок перекрытия при упругой работе материала(балка Iкласса).
Таблица исходных данных для выполнения
| 1-я цифра шифра | Пролет балок, м | Материал, соед-х эл-ов ГОСТ 27772 | 2-яцифра шифра | Шаг балок, м | 3-яцифра шифра | Тип перекрытия | Нормативное значение временной нагрузки, кН/м² | |
| Полное | Пони- женное | |||||||
| С245 | 4,2 | 2,0 | 0,7 | |||||
| С245 | 4,8 | 3,0 | 1,0 | |||||
| С245 | 5,4 | 4,0 | 1,4 | |||||
| С245 | 6,0 | 5,0 | 1,8 | |||||
| С245 | 7,2 | 5,0 | 5,0 | |||||
| С345 | 4,2 | 2,0 | 0,7 | |||||
| С345 | 4,8 | 3,0 | 1,0 | |||||
| С345 | 5,4 | 4,0 | 1,4 | |||||
| С345 | 6,0 | 5,0 | 1,8 | |||||
| С345 | 7,2 | 5,0 | 5,0 |
Пример
Исходные данные для варианта задания с шифром «142»:
1. Район строительства – г. Архангельск.
2. Группа конструкций – 2.
3. Здание 2-ого уровня ответственности = 1,0).
4. Коэффициент условий работы = 1,0.
5. Пролет балок = 6м.
6. Шаг балок = 6м.
7. Материал балок сталь – С245 по ГОСТ 27772-88.
8. Тип перекрытия – 2 (см. приложение 1).
9. Нормативное значение временной нагрузки на перекрытии –полное = 3,0 кН/м, пониженное (длительная составляющая) =1,0 кН/м.
Вариант курсовой работы соответствует последним трем цифрам номера зачетной книжки; рисунки представлены в приложении к курсовой работе.
Тема курсовой работы для всех вариантов «Расчет и проектирование технологического процесса прокатной двутавровой балки»
Исходными данными для курсовой работы является задание с исходными данными согласно варианта.
Курсовая работа содержит …………заданий:
Оформляется курсовая работа согласно норм и правил ЕСКД, содержит не менее 25-30 листов машинописного текста.
Лист 1- титульный лист;
Лист 2- задание на курсовую работу;
Лист 3- содержание курсовой работы;
Лист 4 и др.- выполнение разделов 1, 2, 3, 4,5; каждый раздел на отдельном листе.
Оформление листов пояснительной записки:
- на всех листах выполняется штамп по ГОСТ 2. 104-68 форма 2а (спецификация,
лист 2), размеры 185Х15 мм.
| КР. 151901. № гр. № вар. 2005.ПЗ | лист | |||||
| изм. | лист. | №докум. | подп. | дата |
На листе с содержанием выполняется штамп формы 2 (спецификация, лист 1), размеры 185Х40 мм.
| КР. 151901. № гр. № вар. 2005.СП | ||||||||||
| изм. | лист | №докум. | подп. | дата | ||||||
| Чертил | (НАИМЕНОВАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ) | литера | лист | листов | ||||||
| Проверил | у | |||||||||
| ГОУ СПО «ЕКПТ» гр. № | ||||||||||
Правила оформления листов пояснительной записки
- Записка выполняется на листах формата А4 (210 мм на 297 мм), одним цветом (черным) и высотой букв, цифр не менее 2,5 мм.
- Основная часть пояснительной записки делится на разделы и подразделы.
3. Заголовки подразделов начинаются с абзаца и выполняются строчными буквами.
4. Переносы в заголовках не допускаются. Точку в конце заголовка не ставят. Подчеркивание заголовков не допускается.
5. Каждый раздел начинается с нового листа. Расстояние между заголовком и текстом не менее 10 мм.
6. Слова «приложение», «содержание», служат заголовками соответствующих разделов.
7. Нумерация:
ü 1 лист – титульный - не нумеруется;
ü 2 лист – задание на курсовое проектирование, не нумеруется.
ü 3 лист- содержание нумеруется.
8. Разделы нумеруются арабскими цифрами с точкой. Подразделы нумеруются в пределах раздела (например, 1.1 2.3. и т.д.). Подразделы могут делиться на пункты (например, 1.1.1.).
Все иллюстрации, таблицы имеют названия и нумеруются в пределах раздела (например, 1.1;1.2…).
9. Оформление рисунка: сверху - название рисунка (схемы); внизу - по центру номер (например, рис. 1) и поясняющие надписи.
10. Оформление таблиц: таблица помещается после первого упоминания о ней в тексте. Заголовок располагается симметрично таблице, нумерация сквозная. При переносе таблицы: продолжение и нумерация граф.
11. Все формулы должны быть пронумерованы по порядку – с 1 до последней (например, формула 1), расшифровка формулы: значение каждого символа следует давать с новой строки 1 строка – объяснение формулы должна начинаться со слова «где» без двоеточия.
12. Оформление содержания. Все разделы выполняются заглавными буквами, подразделы – строчными.
13. Ссылки на используемую литературу даются с указанием порядкового номера источника по списку и выделяются квадратными скобками (например, [4,с.10]). Оформление приложения. Каждое приложение имеет название и начинается с нового листа и оформляется заглавными буквами (например, ПРИЛОЖЕНИЕ, таблица П. 1.1.).
14. Описание литературы: перечисляются авторы, город издательства, год издания.
1. не более 3-х авторов, например, Колтунова М.В., Деловое письмо: М, 1998 г.
2. Авторов не более 3-х, например, Экономика, организация и планирование машиностроительного производства: Учебник. Коростелева Е.М. и др.; общая редакция Коростелевой. 3-е изд., М.,, 1984 г.
Графическая часть курсовой работы является приложением и прикладывается после выполнения всех разделов (заданий) пояснительной записки курсовой работы.
Лист последний - список используемой литературы, в перечне используемой литературы указывается Ф.И.О. автора, название литературы, издание, год издания.
Графическая часть курсовой работы содержит:
- чертеж заданной конструкции выполняется в любом графическом редакторе или в ручную на белой бумаге стандартного формата А4 или А3 с основной надписью – форма №1 (55*185мм);
- чертеж должен отвечать требованиям ЕСКД, содержать необходимое данные размеров и обозначение швов
- чертеж (рисунок) приспособлений выполняется эскизно, должны быть указаны габаритные и присоединительные размеры,
- чертеж (рисунок) приспособлений выполняется на белой бумаге стандартного формата А4 или А3 с основной надписью – форма №1 (55*185мм).
Защита курсовой работы производится после ее выполнения и оценивается на квалификационном экзамене по одному модулю ПМ 02.