22

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РФ

СИБИРСКАЯ АЭРОКОСМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

ИМЕНИ АКАДЕМИКА М. Ф. РЕШЕТНЕВА

ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Методическое пособие

для студентов специальности 120500

“Оборудование и технология сварочного производства”

Красноярск 1998

УДК 621.791 (075.8)

Выполнение курсового проекта: Методическое пособие/ Составители:

М. А. Лубнин, С. А. Готовко.- Красноярск: САА, 1998.- 24 с.

Рецензент к. т. н., проф. В. Г. Новиков

Методическое пособие “Выполнение курсового проекта” составлено в рамках курса “Расчет и проектирование сварных конструкций” для студентов специальности 120500 “Оборудование и технология сварочного производства”. Пособие содержит типовой пример, расчета и проектирования широко распространенной в практике сварной конструкции - балочной клети, состоящей из главных и вспомогательных балок. Наличие 25 вариантов исходных условий задания обусловливает глубокую проработку и самостоятельное выполнение студентами курсовой работы.

Печатается по решению Редакционно-издательского совета академии

Редактор А. А. Ловчикова

Формат 60х84/8

Подп. в печать

Бумага газ.. Печать офсетная. Усл. п. л. 1,5. Уч. изд. л. 1,5.

Тираж 25 экз. Заказ

Редакционно-издательский отдел САА 660014, г. Красноярск, проспект имени газеты “Красноярский рабочий”, 31

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии академии.

© Сибирская аэрокосмическая академия, 1998

Введение

Балками называются сложные элементы конструкций, работающие в основном на поперечный изгиб. Балки входят в состав строительных конструкций, конструкций машин и сооружений, а также могут иметь самостоятельное функциональное назначение. Балки представляют собой несущие элементы рам различного назначения, а также металлических каркасов зданий, перекрытий и мостов.

Размеры балок и воспринимаемые ими величины нагрузок имеют очень широкий диапазон величин. Высота балок достигает 4м, длина 100м. В конструкциях машин применяются балки очень малых размеров.

Стальные балки бывают составными и в виде прокатных профилей. Прокатные балки по условиям прокатки имеют толщину стенки избыточную по сравнению с необходимой для обеспечения их прочности и устойчивости и требуют больших затрат материала, чем составные, но менее трудоемки в изготовлении конструкций.

Составные балки применяются тогда, когда прокатные балки не удовлетворяют условиям прочности, жесткости и устойчивости, а также в тех случаях, когда применение прокатных балок влечет за собой значительный перерасход металла. В большинстве конструкций балок поперечные сечения делают постоянными по длине. К переменным сечениям прибегают главным образом в балках большого пролета.

Приступая к проектированию, по заданным размерам балок и нагрузкам определяют расчетные усилия, для чего находят опорные реакции, строят эпюру поперечных сил по длине балки и эпюру моментов, затем производят расчет поперечного сечения и высоты балки, рассчитывается общая и местная устойчивость, опорная часть, поясные, стыковые швы и боковые соединения.

При выполнении вышеперечисленных расчетов в полном объеме основную задачу курсового проекта - закрепление пройденного материала по теме “Расчет и проектирование балок” и приобретение навыков практических расчетов сварных конструкций - можно считать реализованной.

Задание к курсовому проекту на тему «конструкция балочной клетки» по курсу «расчет и проектирование сварных конструкций»

Выполнить расчет и проектирование стальных сварных конструкций балочной клетки: главных и вспомогательных балок (см. рис. 1) по вариантам (табл. 1).

Основные условия

1. Главные балки шарнирно опираются на колонны. Опорные реакции воспринимаются фрезерованными “столиками”, приваренными к колоннам;

2. Поперечные сечения главных балок - сварной составной двутавр;

3. Поперечные сечения вспомогательных балок выбираются из сортамента прокатных профилей по ГОСТ 8239-72 и ГОСТ 8240-72;

4. Вспомогательные балки прикрепляют к главным в уровне верхних поясов последних болтами;

5. Нагрузка на главные и вспомогательные балки передается через равномерно нагруженный стальной настил.

I

a

II

a

II

A a A

II

a

I

b c c c c c b

1 2 3 3 3 3 2 1

A - A

L

400 400

Рис. 1. Cхема балочной клетки

Таблица 1