- •Задание 1.Подбор геометрических размеров элементов
- •1.1 Исходные данные
- •1.2 Постановка задачи
- •1.3Пример выбора геометрических параметров сварной фермы
- •1.4 Построение линий влияния
- •1.5Определение максимальных и минимальных усилий
- •1.6Подбор сечения элемента нижнего пояса фермы
- •1.7Подбор сечения элемента верхнего пояса фермы
- •1.8Подбор сечения элемента стоек и раскосов
- •1.9Подбор геометрических параметров сварного соединения раскоса 5-13 с фасонкой
- •1.10 Расчет геометрических размеров фасонки
- •Задание 2.Проектировочный расчет сварной рамы
- •2.1Исходные данные
- •2.2Характеристика метода решения
- •2.3 Дискретизация рассчитываемой конструкции
- •2.4Формирование кэм
- •2.5Внешняя нагрузка
- •2.6Расчет внутренних усилий
- •2.7Проверочный расчет
- •2.8Проверка жесткости конструкции
- •Задание 3. Проектировочный расчет сварной балки
- •3.1Исходные данные
- •3.2Схема решения задания
- •3.3Определение расчетных сечений
- •3.4Определение прогибов балки
- •3.5Определение размеров вертикального листа
- •3.6Определение размеров горизонтальных поясов
- •3.7Определение размеров вертикальных ребер
- •3.8Сварные швы балки
- •3.9Опорные плиты балки
- •3.10Расчет веса балки и веса наплавленного металла
- •Задание 4.Проектировочный расчет сварной колонны
- •4.1Исходные данные
- •4.2Порядок расчета сечения
- •4.3Порядок расчета стойки
- •4.4Расчет соединительных элементов
- •4.5Соединительные продольные швы.
- •4.6Диафрагмы
- •4.7Оголовок колонны.
- •4.8База колонны
- •4.9Расчет веса колонны
- •4.10Расчет веса наплавленного металла
3.10Расчет веса балки и веса наплавленного металла
Площадь сечения балки Fб=2Fп+Fв=5,7.10-3+2.3,2.10-3=12,1.10-3 м2, откуда вес балки
кг.
Вес опорных ребер (8 шт. 9501205 мм)
G2=8.0,95.0,12.0,005.7850=35,795 кг.
Вес промежуточных ребер (20 шт. 0,950,0750,005 мм)
G3=20.0,95.0,075.0,005=55,93 кг.
Общий вес металла Gм=G1+G2+G3=2561,34 кг.
Вес наплавленного металла должен быть в пределах 0,5-1,0 % от веса сварной конструкции. Для данной балки - 12,5 - 25 кг. Вес поясных швов
кг.
Вес швов опорных ребер:
Вес швов промежуточных ребер:
Рисунок 3.12– Размеры стыковых швов
Для стыковых швов стенки Fн.с.=0,552 см2, а для полки Fн.с.=0,92 см2. Длина технологических стыков стенки lc=5.0,95 = =4,75 м, полок lп=10.0,31=3,1 м, следовательно вес наплавленного металла в стыковых швах стенки кг, а в стыковых швах полок кг. Общий вес наплавленного металла Gн=G4+G5+G6+G7+G8=11,24 кг. Общий вес балки
G=Gм+Gн=2572,58 кг.
Задание 4.Проектировочный расчет сварной колонны
4.1Исходные данные
Цель работы: закрепить навыки по проектированию сварных колонн, знания по расчету их поперечных сечений и назначению параметров сварных соединений с позиций прочности, устойчивости и экономичности.
Задание: сконструировать сварную колонну заданной длины, составленную из прокатных профилей, на заданную нагрузку. Предложить конструкции стойки, базы и оголовка колонны и проверить их расчетом. Исходные данные к заданию выбрать из таблицы 4.1, по рисункам 4.1 и 4.2, в соответствии с шифром - двумя последними цифрами номера зачетной книжки студента: а - предпоследняя цифра; б - последняя.
Таблица 4.1– Варианты задания
№ схемы по рис. |
Силы, Н |
Удаление от колонны, м |
Длина, м |
||||
а |
б |
б |
а |
б |
|||
4.1 |
4.2 |
Р1 |
Р2 |
Р3 |
е1 |
е2 |
|
1 |
10 |
100 |
900 |
500 |
1,2 |
0,75 |
14 |
2 |
9 |
200 |
800 |
400 |
1,2 |
1,0 |
213 |
3 |
8 |
300 |
800 |
600 |
1,0 |
1,3 |
12 |
4 |
7 |
250 |
1000 |
500 |
1,3 |
0,75 |
11 |
5 |
6 |
400 |
700 |
800 |
0,8 |
0,5 |
15 |
6 |
5 |
300 |
900 |
400 |
0,8 |
1,0 |
16 |
7 |
4 |
250 |
700 |
150 |
1,2 |
1,8 |
12 |
8 |
3 |
250 |
750 |
600 |
1,4 |
0,6 |
14 |
9 |
2 |
500 |
1000 |
750 |
0.8 |
0,8 |
11 |
10 |
1 |
200 |
900 |
400 |
1,0 |
0,8 |
16 |
Рисунок 4.1– Варианты поперечных сечений
Проектируя колонну, требуется для выбранного профиля поперечного сечения назначить его габаритные размеры и подобрать по сортаменту номера прокатных профилей по условиям прочности и устойчивости; выбрать число и размер соединительных элементов (планок или раскосов); выбрать тип и число диафрагм, рассчитать
Рисунок 4.2– Варианты закрепления колонны
размеры их элементов; сконструировать базу и оголовок колонны, подобрать размеры их элементов и рассчитать их на прочность; назначить размеры сварных швов и проверить их прочность; рассчитать потребное количество металлопроката и наплавленного металла.