Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Января 2014 в 19:58, курсовая работа
Конструкции затворов должны быть надёжными и возможно более простыми. При проектировании следует принимать все возможные меры к уменьшению трудоёмкости и ускорению процессов изготовления и монтажа конструкций. При разбивке затворов на отправочные марки нужно учитывать габариты транспортных средств и удобство транспортирования. При этом следует стремится к тому, чтобы максимум работ был выполнен на заводе.
1. Исходные данные для проектирования, выбор схемы затвора и назначение основных его размеров.
1.1. Исходные данные, нагрузки, действующие на затвор;
1.2. Материалы для затворов и соединений, расчётные характеристики;
1.3. Основные конструктивные требования;
1.4. Назначение основных размеров затвора;
1.5. Конструирование поперечного разреза затвора;
2. Расчёт обшивки, вспомогательных балок и стоек.
2.1. Расчёт обшивки;
2.2. Расчёт вспомогательных балок;
2.3. Расчёт стойки;
3. Расчёт ригеля;
3.1. Определение нагрузок на ригель;
3.2. Назначение высоты сечения ригеля;
3.3. Назначение недостающих и уточнение ранее принятых размеров поперечного сечения ригеля;
3.4. Проверка подобранного сечения;
3.5. Проверка местной устойчивости стенки;
3.6. Назначение размеров поперечных рёбер жёсткости;
3.7. Расчёт поясных швов;
3.8. Назначение размеров опорно-концевой стойки и расчёт прикрепления к ней ригеля;
4. Расчёт поперечных и продольных связей;
4.1 определение усилий в продольных связях.
Где: S – площадь затвора воспринимающая гидростатическое давление:
g – вес подвижной части плоских затворов на 1 м2 перекрываемого отверстия:
Где:
- расчётный напор над центром отверстия. - для поверхностных затворов);
- ширина перекрываемого отверстия (отверстия в свету).
Принимаем, что на продольную ферму передается 40% полного веса затвора. Тогда:
.
Нагрузка, воспринимаемая одним узлом равна:
Где: - расчётный пролёт затвора;
- длина панели ригеля.
Из диаграммы Максвелла-Кремоны
Стержень 2-3
Усилие в стержне 2-3=2.5*17.24=43.1 кН.
Так как , то , тогда для , по таблице 72 .
Из условия устойчивости:
Из условия жёсткости:
При расчёте стандартных сечений используем коэффициент формы
Из находим
По сортаменту принимаем полосу размером 95х7
Проверка подобранного сечения
Проверка обеспечения местной устойчивости стенки тавра:
Фактические геометрические характеристики подобранного сечения
Радиус инерции сечении относительно оси y:
По таблице находим, что
Следовательно устойчивость обеспечена.
Запас устойчивости:
Стержень 1-2
Усилие в стержне ;
Растянутые элементы подбираем
из условия прочности. Из данного
условия требуемая площадь
Принимаем
Согласовываясь с сортаментом, выбираю полосу 7х120 мм.
Гибкость стержня с подобранным сечением не должна превышать предельно допустимой:
Где: l – геометрическая длина элемента.
Проверяем условие прочности:
Запас прочности:
Обозначение элементов |
Усилие кН |
Размер Полосы, мм. |
|
|
Запас % | ||||||
2-3 |
-43.1 |
95x7 |
13,3 |
290 |
1.94 |
149.48 |
0.298 |
13.59 |
16.2 |
0.8 |
16 |
1-2 |
53.44 |
120x7 |
16.8 |
360 |
2.45 |
146.94 |
- |
3.18 |
16.2 |
0.8 |
80.4 |
Прикрепление элементов связей к фасонкам в узлах осуществляется сварными швами с помощью ручной сварки.
Так как сварка ручная, то для обеспечения равнопрочности растянутого стыкового шва и основного металла стенка элементов связей, работающих на растяжение, должна примыкать к фасонке под таким углом, чтобы длина шва была не менее ,
Где: - высота стенки.
Задаваясь катетом шва из условия определяют длину шва:
Назначаем