4. Типовые темы и основное содержание курсовых проектов
4.1 Мостовой кран с фермами
Задание: Рассчитать и спроектировать металлоконструкций мостового крана.
Содержание проекта:
Графическая часть
1 лист - общий вид металлоконструкции крана, должен содержать необходимое количество видов, разрезов и размеров для общей сборки и монтажа крана;
2 лист - рабочий чертеж на изготовление главной фермы, должен содержать необходимое количество видов, разрезов, размеров для сборки - сварки фермы, нормирования сварочных работ;
3 лист - рабочий чертеж на изготовление вертикальной вспомогательной фермы;
4 лист - рабочий чертеж на изготовление одной половины концевой балки.
Пояснительная записка
1. Краткое описание конструкции и условий работы.
2. Выбор схемы моста крана. Определение основных, размеров конструкции.
3. Определение нагрузок, действующих на кран.
4. Определение расчетных комбинаций нагрузок.
5. Подбор вида материала для элементов конструкции, обоснование выбора с точки зрения хорошей свариваемости, необходимой прочности.
6. Определение допустимых напряжения для основного металла и металла шва.
7. Определение с использованием линии влияния усилий в стержнях главной фермы. Все расчетные данные свести в таблицу.
8. Определение усилия в стержнях вертикальной и горизонтальной вспомогательных ферм. Результаты свести в таблицу.
9. Учитывая различные комбинации нагрузок, подобрать сечения элементов ферм. Сечение сжатых стержней подбирается по устойчивости, а растянутых по прочности с учетом допустимой гибкости.
10. Рассчитать прочность узлов соединений раскосов с поясами, подобрав необходимую длину шва марки стали.
11. Проверить прочность поясного шва тавра.
12. Рассчитать узел сопряжения главной фермы с концевой.
13. Подобрать сечение концевой (опорной) балки и проверить ее на прочность.
14. Проверить жесткость кранового моста.
15. Расчитать монтажный стык концевой балки.
16. Дать список используемой литературы.
Основная литература [3, 5, 8 … 16,18].
4.2 Мостовой кран с двутавровой балкой и фермами жесткости
Задание: Рассчитать и спроектировать металлоконструкции мостового крана.
Содержание проекта:
Графическая часть
1 лист - общий вид металлоконструкции крана, должен содержать необходимое количество видов, разрезов и размеров для общей сборки и монтажа крана;
2 лист - чертеж на изготовление главной балки, должен содержать необходимое количество видов, разрезов, размеров для сборки и сварки балки, нормирования сварочных работ;
3 лист - чертеж на изготовление вертикальной вспомогательной фермы;
4 чист - чертеж на изготовление одной половины концевой балки.
Пояснительная записка
1. Кратко описать конструкцию и условия работы
2. Подбор марки стали для элементов конструкции обосновав с точки зрения хорошей свариваемости, необходимой прочности.
3. Выбор схемы моста крана. Определение основных размеров конструкции. Высоту балки определить из условия жесткости и наименьшего веса.
4. Определение нагрузок, действующих на кран.
5. Определение расчетных комбинаций нагрузок.
6. Определение допустимых напряжений для основного металла шва.
7. Определение с использованием линий влияния изгибающих моментов поперечных сил в сечениях балки. Результаты расчета свести в таблицу.
8. Определить с использованием линий влияния усилия в элементах вертикальной и горизонтальной вспомогательных ферм. Результаты свести в таблицу.
9. Подбор сечения двутавровой балки.
10. Проверить подобранные сечения на прочность при различных комбинациях нагрузок.
11. Проверить местную устойчивость элементов балки, расставить ребра жесткости.
12. Проверить прочность поясных швов и технологических стыков балки.
13. Подобрать сечения элементов ферм, сечения растянутых элементов подбираются по прочности с учетом допустимой гибкости, а сжатых - по устойчивости.
14. Рассчитать прочность узлов сопряжения раскосов и стоек с поясами, подобрать необходимую длину швов.
15. Подобрать сечение концевой балки и проверить ее на прочность.
16. Рассчитать узел сопряжения главной балки с концевой .
17. Рассчитать монтажный стык концевой балки.
18. Проверить жесткость кранового моста.
Основная литература [3, 5, 8 … 16, 18] .
4.3 Мостовой клан с балками коробчатого типа
Задание: Рассчитать и спроектировать металлоконструкцию мостового крана
Содержание проекта:
Графическая часть
1 лист - общий вид металлоконструкции крана, должен содержать необходимое количество видов, разрезов и размеров для общей сборки и монтажа крана;
2 лист - чертеж на изготовление главной балки, должен содержать необходимое количество видов, разрезов, размеров для сборки и сварки балки;
3 лист - чертеж на изготовление одной половины концевой балки;
4 лист - чертеж на изготовление и сборку кабины крановщицы и площадки обслуживания.
Пояснительная записка
1. Краткое описание конструкции и условий работы.
2. Выбор схемы моста крана. Определение основных размеров конструкции. Высоту балки определить из условий жесткости и наименьшего веса.
3. Подбор двух марок стали для элементов конструкции обосновав выбор с точки зрения хорошей свариваемости, необходимой прочности.
4. Определение нагрузок, действующих на кран.
5. Определение расчетных комбинаций нагрузок и составление расчетных схем элементов конструкции.
6. Определение допускаемых напряжений для основного металла и металла шва.
7. Определение с использованием линия влияния изгибающих моментов и поперечных сил в сечениях балки. Расчеты свести в таблицу.
8. Определить размеры поперечного сечения главной балки.
9. Проверить напряжения в подобранном сечении балки при различных комбинациях нагрузок.
10. Проверить местную устойчивость элементов балки. Расставить диафрагмы.
11. Проверить прочность поясных швов и технологических стыков балки.
12. Определить размеры консолей, поддерживающих площадку и толщину листов настила.
13. Рассчитать швы, приваривающие консоли.
14. Рассчитать ограждение площади.
15. Подобрать сечение концевой балки и проверить ее на прочность.
16. Рассчитать узел сопряжения главной балки с концевой.
17. Рассчитать монтажный стык концевой балки.
18. Проварить жесткость кранового пролета.
19. Рассчитать элементы и сварные соединения кабины управления крана.
Основная литература [3, 5, 8 … 16, 18].
4.4 Вертикальный цилиндрический резервуар
Задание: рассчитать и спроектировать металлоконструкцию резервуара.
Содержание проекта:
Графическая часть
1 лист - общий вид резервуара, должен содержать необходимое количество видов и разрезов для общей сборки резервуара.
2 лист - чертеж на изготовление центральной стойки, должен содержать необходимое количество видов, разрезов и размеров.
3 лист - чертеж на изготовление щита перекрытия или строительной фермы в зависимости от типа кровли.
4 лист - планировка листов в картах вертикальной стенки, днища и кровли.
Пояснительная записка
1. Краткое описание назначения конструкции и условий работ.
2. Выбрать марку стали для элементов конструкции. Выбор должен быть обоснован с точки зрения необходимой прочности, хорошей свариваемости.
3. Определение допускаемых напряжений для основного металла и металла шва.
4. Выбор наиболее рациональных размеров резервуара.
5. Подбор толщины листов вертикальной стенок для двух марок стали.
6. Выбор схемы соединения листов.
7. Определение расчетных нагрузок, действующих на кровлю.
8. Выбрать тип перекрытия, обосновав его.
9. Выбор расчетной схемы перекрытия и определение усилий в элементах каркаса (или фермы).
10. Подбор размеров элементов перекрытия и проверка их прочности и жесткости.
11. Рассчитать сварные швы в элементах перекрытия.
12. Выбор необходимой толщины листовой обшивки перекрытия.
13. Выбор типа центральной стойки. Определение размеров сечения и проверка стойки на устойчивость.
14. Подобрать размеры и проверить прочность базы и оголовка стойки.
15. Проверить прочность шва, соединяющего его с днищем.
16. Проверить вертикальную стенку на устойчивость. Основная литература [1 … 7, 14, 19, 26].
4.5 Сферический резервуар
Рассчитать и спроектировать металлоконструкцию сферического резервуара для хранения сжиженной пропан-бутановой смеси. Содержание проекта:
Графическая часть
1 лист - общий вид резервуара.
2 лист - чертеж на изготовление опорной колонны и лепестка.
3 лист - чертеж на изготовление одной секции шахтной лестницы;
4 лист - чертеж на изготовление и монтаж технологического мостика.
Количество видов, разрезов и размеров должно быть достаточным для общей сборки резервуаров и изготовления отдельных его элементов.
Пояснительная записка
1. Дать краткое описание конструкции и условий работы.
2. Выбор марки стали для конструкции. Выбор материала должен быть обоснован с точки зрения необходимой прочности, хорошей свариваемости.
3. Определение допустимых напряжений для основного металла и металлов швов.
4. Определение основных размеров и выбор схемы расположения листов.
5. Определение толщины стенок резервуара.
6. Проверка напряжений с учетом давления газа и гидростатического давления жидкости.
7. Проверить устойчивость оболочки на вакуум .
8. Определение размеров швов патрубка и смотрового лика.
9. Рассчитать болтовые соединения крышки патрубков и смотрового люка.
10. Определение общего веса резервуара.
11. Выбрать количество и тип опорных колонн.
12. Определение размеров сечения колонны и проверка его на устойчивость.
13. Определение размеров опорного лепестка из условия устойчивости обечайки.
14. Выбор размеров базы стойки и проверка ее на прочность.
15. Выбор основных размеров шахтной лестницы.
16. Рассчитать ее на устойчивость.
17. Проверить прочность основных элементов лестницы.
18. Рассчитать сварные соединения.
19. Рассчитать ограждение технологического мостика.
203. Определение толщины листов технологического мостика,
Основная литература [1 … 7, 9, 10, 14, 15, 21].
4.6 Металлоконструкция промышленного здания
Рассчитать и спроектировать стропильную ферму, опорную колонну здания и балку подкранового пути.
Содержание проекта:
Графическая часть
1 лист - общий вид металлоконструкции, должен содержать необходимое количество видов и размеров для общей оборки конструкции.
2 лист - чертеж на изготовление окопной колонны здания.
3 лист - чертеж на изготовление стропильной фермы.
4 лист - чертеж на изготовление подкрановой балки.
Чертежи должны содержать необходимое количество видов разрезов и размеров для сборки и сварки элементов конструкции, и нормирования сварочных работ.
Пояснительная записка
1. Дать краткое описание конструкций и условий работы.
2. Определение расчетных нагрузок, действующих на перекрытие.
3. Выбрать схему стропильной фермы.
4. Определение усилия в элементах стропильной фермы.
5. Выбор марки стали для элементов конструкций, обосновав выбор с точки зрения прочности и хорошей свариваемости.
6. Подобрать размеры элементов стропильной Фермы. Растянутые - из условий прочности, сжатые - из условий устойчивости.
7. Рассчитать сварные соединения фермы.
8. Определить усилия, действующие на колонну со стороны стропильной фермы.
9. Определение усилия, действующие на подкрановый путь со стороны постового крана.
10. Подобрать размеры подкрановой балки из условия жесткости и необходимой прочности.
11. Рассчитать сварные соединения в балке.
12. Определение усилий, действующих на колонну со стороны подкрановых путей.
13. Выбрать тип колонны и из расчета устойчивости и прочности определить размеры сечения.
14. Сосчитать соединительные элементы и швы в колонне.
15. Рассчитать базу колонны.
16. Рассчитать узлы сопряжения ферм с колонной.
17. Рассчитать узел крепления подкрановых путей к колонне.
Основная литература [1 … 7, 11 … 15, 17].