Алғы сөз

Қазіргі уақытта студенттерді Қазақ тілінде оқыту үшін техникалық әдебиеттердің тапшылығы қатты сезіледі. Осы кемшілікті толтыру мақсатымен және қазақ тілін үйренуге қөмектесу үшін осы оқу құралы жазылды.

Оқу құралы «Металлические конструкции» (проф.Е.И.Беленяның жалпы редакциялығымен, М.,Стройиздат, 1986) оқулығының әдістемелік және ілімдік жағдайлары негізінде құралған. Онда 1991 жылғы СНиП ІІ-23-81* «Стальные конструкции»-да келтірілген соңғы өзгертулер мен қосымшалар ескерілген.

Оқу құралы «Металл конструкциялар» пәні бойынша «Бір қабатты өндірістік үймереттің болат қаңқасы» атты тақырыпты қурстық жобаны орындағанда нұсқау болып табылады. Ішінде көлденеңдік раманы құрастыру, жүктемелерді анықтау, кранасты арқалықтың, ұстынның, итарқалық ферманың қималарын іріктеп алу және тексеру мысалдары келтірілген.

1 Қаңқаның құралымдық жүйесін құрастыру

Жұмысты орындау тәртібі:

а) төбежабын жүйесін, төсем конструкцияларын, итарқалық ферма мен фонарь-жарықтүңдігінің жүйесін, ригельдің ұстынмен қосылу түрін (қатаң, топсалы) таңдап алу [1, 259-262, 309-313, 215-216, 316-319, 335-337 - беттері];

б) көлденең раманы құрастыру [1, 267-269 – беттер; 4, 144-148 беттері];

в) ұстындар және төбежабын бойынша байланыстырғыштарды құрастыру [1, 272-279 - бет];

г) фахверк жүйесін және бойлық пен бүйірлік қабырғалардың конструкциясын таңдап алу [1, 280-282 - бет].

1-мысал

Негізгі міндеттер:

үймереттің арнаулы - механикалық құрастыру цехы;

көпірлі крандар – жүк көтергіштігі Q_кр = 80 т екі кран;

крандардың жұмыс жасау ережесінің тобы – 6К;

үймереттің аралығы – ℓ = 24 м;

үймереттің ұзындығы - L = 96 м;

көлденең рамалардың адымы – B = 12 м;

рельс үстінің белгісі H₁ = 14 м;

қар жүктемесі - S₀ = 0,5 кПа

жел жүктемесі – W₀ = 0,6 кПа.

Іргетас бетоны - B=7,5

Қабылдаймыз:

а) төбежабын – итарқаасты фермаларсыз, жүгіртпелі;

б) итарқалық фермалар – белдемелері параллелді, тірек үстінде белдемелердің сыртқы қырлар арасындағы биіктігі H_ф = 2250мм (аралығы ℓ = 24 м кезінде H_ф = 2250мм, ал ℓ = 30 немесе 36 м болса онда H_ф = 3150мм қабылданады);

в) фермалар ұстындармен және ұстындар іргетастармен қатаң түйісіледі;

г) фонері (түндігі) – аэрациялық ені В_фн = 12 м, биіктігі H_фн = 4000 мм қостаспалы әйнектелген (аралығы ℓ = 18 м үшін фонарь ені 6 м, ал үлкенірек аралықтар үшін – 12 м қабылданады; ені 6 м фонарь үшін H_фн = 2400 мм қабылдауға болады [1, 335 - бет].

Көлденең раманы құрастыру

Тік өлшемдері

Өлшем Н₂ көпірлі кранның биіктігіне тәуелді (1.1-суретті қара)

H₂≥ (H_к + 100) +f = 2250+100+400 =2800 мм;

мұндағы Н_к + 100 – рельстің үстінен кран арбашасының жөғарғы нүктесіне дейінгі арақашықтық плюс, қауіпсіздік техникасының талабы бойынша қойылған осы нүкте мен құрылыс конструкциясы арасындағы 100 мм-ге тең саңылау (қосымшаның 1-кестесі);

f – төбежабын конструкциясы майысуын ескертуші, үймерет аралығының мәніне байланысты, 200, ....400 мм шамаларында қабылданатын өлшем (үлкен аралықтар үшін үлкен өлшем).

Ақырғы өлшем Н₂ 200 мм-ге еселі болуы керек. Сондықтан Н₂=2800 мм

Еден деңгейінен итарқалық фермалардың астыңғы жағына дейінгі биіктік цехтың Н₀ пайдалы биіктігі болып табылады

Н₀≥ Н₁ + Н₂= 14000 +2800 = 16800 мм

Цехтың пайдалы биіктігін 600 мм-ге еселі болғанша көбейтеміз Н₀=16800мм.

Кранасты рельс үстінің деңгейін мынаған дейін көтереміз

Н₁= Н₀ – Н₂ =16800- 2800 =14000 мм.

Ұстынның жоғарғы жағы Н_ж және төменгі Н_т бөліктерінің өлшемдерін анықтаймыз. Ұстынның жөғарғы бөлігінің биіктігі

Н_ж = Н₂ + ( h_a + h_p),

мұндағы ( h_a + h_p), – кранасты арқалықпен рельстің биіктігі, ол шамалап арқалық аралығының (рамалар адымының) 1/8 ...1/10 – не теңестіріліп қабылданады

h_a + h_p=(1/8)B= 12000/8=1600 мм

қабылдаймыз (200 мм-ге еселі).

Н_ж= 2800 + 1600 = 4400 мм

Ұстынның төменгі бөлігінің өлшемі

Н_т= Н₀ – Н_ж+ Н_тер= 16800 – 4400 +1000= 14600 мм.

мұндағы Н_төр – ұстын тұяғы тірек тақтасының еденнің нөлдік белгісінен төмен тереңдеуі, ол әдетте 600-1000 мм аралығында қабылданады.

Рама ұстынның жалпы биіктігі

Н= Н_ж+ Н_т= 4400 + 14600 = 19000 мм

Шатырдың биіктігі

Н_ш= Н_ф+ Н_фн+ i∙ l/2 +t _ж= 2250+ 4000+ 0,015 ∙ 24000/2 +380= 6810 мм

мұндағы – жамылғы қабатының қалыңдығы.

Көлденең өлшемдері

Крандардың жұмыс жасау ережесі мен жүк көтергіштігін ескере отырып [1, 268 - бет], ұстынның сыртқы қырын ұстын өсіне байлауын а = 500 мм деп қабылдаймыз. Ұстынның жоғарғы бөлігінің қима биіктігі h_ж=2a = 2∙ 500= 1000 мм (ұстын денесінде өткелі бар), ол қатаңдық талабына сай келеді

Кранасты арқалық өсінен ұстын өсіне дейінгі қажетті қашықтық

ℓ_ж^min= B₁ + (h_ж –a) +75 = 400+ (1000 -500) + 75= 975 мм

мұндағы В₁ – рельс өсінен сырттай асып тұратын кран көпірі бөлігінің (қосымшаның 1-кестесінен қабылданады);

75 мм – кран мен ұстын арасындағы саңылау.

Қабылдаймыз l₁ = 1000 мм (250 мм – ге еселі).

Ұстынның төменгі бөлігінің қима биіктігі

h_т= a+ l₁= 500+1000= 1500 мм

Дағдылы ереже бойынша жұмыс жасайтын крандары бар цехтарда

h_т^min= H/20 =19000/20= 950мм ‹ h_т =1500 мм