Файл: К курсовой работе.docx

МинобрнаукиРоссииФедеральное государственное бюджетное образовательноеучреждениевысшегообразования«Волгоградскийгосударственныйтехническийуниверситет»Факультет технологии конструкционных материаловНаправление15.03.01.«Машиностроение»Кафедра «Оборудование и технология сварочного производства»Дисциплина«Проектирование сварныхконструкций»

УТВЕРЖДАЮ Зав.кафедройВ.И.Лысак

«»20г.

З А Д А Н И Е

накурсовуюработу

КР-40461806-15.03.01-13Б-2023

---

Студент: Арбатский Дмитрий ВячеславовичГруппа:МС-328

1. 
   1.Тема: Расчет и проектирование сварной подкрановой двутавровой балки из стали 14ГС пролетом 20 м, нагруженной подвижной системой грузов весом11т.
   
2. 
   Содержание расчетно-пояснительной записки:
   

Введение. 1) Определение усилий в балках методом линий влияния. 2) Проек-тирование поперечного сечения балки.3) Обеспечение общейустойчивостибалки. 4) Обеспечение местной устойчивости балки. 5) Расчет сварных соеди-нений.6) Проектирование и расчет стыков. 7) Проектирование и расчет опорбалки.Заключение.Списокиспользованнойлитературы.Приложение.

3. 
   Перечень графического материала:
   

1. 
   Линии влияния изгибающего момента (1 лист, А1)
   
2. 
   Линии влияния перерезывающей силы (1 лист, А1)
   
3. 
   Балка сварная (1 лист, А1)
   

4. 
   Дата выдачи задания «» марта 2022 г.
   
5. 
   Срок представления работы к защите «_ »20г.
   

Руководительработы Е.В.Кузьминподпись (инициалыифамилия)Заданиепринялкисполнению Д.В.Арбатскийподпись (инициалыифамилия)

---

Аннотация

Задачей данной работы являлась определение линий влияния опасных сечений ирасчет на прочность сварной подкрановой двутавровой балки из стали 14ГС пролетом20м,нагруженнойподвижнойсистемойгрузов весом11 т.Вработепоказаныопасныесеченияизделия,рассчитанонапрочностьпоперечноесечение,определеныразмерыирасположениядиафрагм,рассчитанысварныесоединенияи определеныопорные элементы.Даннаяработасостоитиз:

• 
  Пояснительной записки, выполненной на 43 листах.
  
• 
  Таблиц – 3
  
• 
  Рисунков – 17
  
• 
  Формул – 74
  
• 
  Графическая часть выполнена на 3 листах формата А1.
  

Исходные данные:

Задание№13Б,схемабалки№1Пролетбалки:l =20м;Расстояние между осями тележки: d = 2 м;Распределенная нагрузка: q = 900 кг/м;Вес сосредоточенного груза: P = 11 т;Профиль сечения балки: двутавровый;Норма жесткости балки: f_max/l = 1/600Материалбалки:Сталь14ГС

Содержание

Аннотация 3Исходныеданные: 4Содержание 5Введение 6

1. 
   Определение усилий в балках методом линий влияния 7
   
   1. 
      Построение линий влияния опорных реакций 7
      
   2. 
      Построение линий влияния изгибающего момента 9
      
   3. 
      Построение линий влияния перерезывающей силы 13
      
2. 
   Проектирование поперечного сечения балки 17
   
   1. 
      Определение высоты балки из условий жесткости 17
      
   2. 
      Определение высоты балки из условий прочности и экономичности 20
      
   3. 
      Расчет и подбор поперечного сечения балки 21
      
   4. 
      Проверка на прочность и экономичность сечения балки 23
      
3. 
   Обеспечение общей устойчивости балки 26
   
4. 
   Обеспечение местной устойчивости балки 28
   
5. 
   Расчет сварных соединений 31
   
6. 
   Проектирование и расчет стыков 36
   
7. 
   Проектирование и расчёт опор балки 39
   

---

Заключение 42Списокиспользованныхисточников… 43

Введение

Балкаминазываютсяэлементыконструкций,работающиевосновномнапоперечный изгиб. Балки воспринимают нагрузку в пролете и передают ее наопоры.Всотахприбольшихнагрузкахвпролетеисравнительномалыхпролетахбалкивыгоднееферм. Балкиприменяютприизготовлениивагонов,кранов,мостов,станин,каркасовзданийи другихметаллическихконструкций.ПрипроектированиисварныхбалокнадостремитьсякминимальнойплощадисеченияF при максимальном моменте инерции J и моменте сопротивления W. Наиболеечастоприменяютсварныебалкидвутавровогоикоробчатогосечений.Двутавровыебалкихорошосопротивляютсяизгибувплоскостисвоейнаибольшей жесткости, коробчатые изгибу в разных плоскостях и кручению. По-перечныесечениябалокиногдаизменяютсяподлине,еслипоследняязначительна. В некоторых случаях изменяют толщину и ширину горизонтальныхлистов.Балкипеременногосеченияпосравнениюспостояннымпозволяютлучшеиспользовать несущуюспособность металла по всей длине. Они экономичнее повесу и в сравнении с балкамипостоянного профиля, у которых значительная ихчастьработаетпринапряжениях,значительноменьшедопускаемых.Втехнологическомотношениибалкипеременногосечениянесколькосложнее.Сваркапозволяетизготавливатьбалкивысотойдо4метровиболее,атакжелюбойдлины. Показателем экономичности сечения балки, является параметр

---

W/F. Чемвыше это отношение, тем при меньшей массе металла достигается увеличениесопротивленияпрофилянаизгиб.Однакоприниматьчрезмернотонкиевертикальныестенкиопасноиз-завозможностипотериместнойустойчивости.Цельюданнойработыявляетсяпроектированиесварнойдвутавровойподкрановойбалки.

Определение усилий в балках методом линий влияния Разработана специальная методика определения опасных сечений и опасных нагружений с помощью линий влияния, позволяющая значительно упростить и облегчить расчёты конструкций. Работающих под воздействием подвижных нагрузок. Линия влияния выражает зависимость усилия (или деформации) в каком-либо заданном сечении балки или элементе фермы от положения груза на них. В практических расчётах их всегда строят от одного груза, равного единице, и после этого построения используют для определения усилий (или деформаций) в изучаемом сечении или элементе при любом заданном нагружении от нескольких сосредоточенных сил или распределённых нагрузок. Конструирование балки следует начинать с определения расчётных усилий M и Q. Построение линий влияния опорных реакций Рисунок 1.1 – Линии влияния опорных реакций
КР-40461806-15.03.01-13Б-2022
Изм	Лист	№ докум	Подпись	Дата
Разраб		АрбатскийД.В.			Литера	Лист	Листов
Пров		КузьминЕ.В.				7	43
				Балкасварная	ВолгГТУМС-328
Н.Контр.		КузьминЕ.В.
Утв		ЛысакВ.И.

---