Расчёт на прочность и жёсткость навеса. Пример. Расчёт на прочность и жёсткость элементов навеса
 Скачать 1.01 Mb.
|
|
Учреждение образования «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Факультет химической технологии и техники Кафедра механики и конструирования Специальность 1-36 07 02 «Производство изделий на основе трёхмерных технологий» ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА КУРСОВОЙ РАБОТЫ по дисциплине «Механика материалов и конструкций» Тема “Расчёт на прочность и жёсткость элементов навеса” Исполнитель студент 2 курса 15 группы ___________________ Д.В. Лагунчик подпись, дата инициалы и фамилия Руководитель _________________________ ___________________ А.О. Шошин должность, учёная степень, учёное звание подпись, дата инициалы и фамилия Курсовая работа защищена с оценкой __________ Руководитель _________________ А.О. Шошин подпись инициалы и фамилия Реферат Пояснительная записка 38 с., 26 рис., 2 табл., 00 источников. НАВЕС, БАЛКА, ПРОГОН, СТОЙКА, ИЗГИБ, СЖАТИЕ Целью выполнения курсового проекта является расчёт элементов навеса на жесткость и прочность. Закрепление теоретических знаний, полученных в ходе лекционных и практических занятий. В ходе работы проведен анализ конструкции и нагрузок, выбраны и описаны расчетные схемы. В результате были получены данные, удовлетворяющие условиям прочности и жесткости элементов. Графическая часть включает: - чертеж общего вида: навес – 1 лист А1. СодержаниеВведение 4 1. Анализ конструкции 5 1.1 Общие сведения о конструкции односкатного навеса 5 1.2 Анализ и выбор способа расчета навеса 8 2. Выбор и описание расчетных схем 13 2.1. Расчетные схемы 13 2.2 Анализ нагрузок 14 3. Расчет элементов конструкции 16 3.1 Расчет нагрузок 16 3.2 Расчет прогона 18 3.2.1 Расчет прогона на прочность 18 3.2.2 Расчет прогона на жесткость 22 3.3 Расчет балки 23 3.3.1 Расчет балки на прочность 23 3.3.2 Расчет балки на жесткость 27 3.4 Расчет стойки 28 3.4.1 Расчет стойки на прочность 28 3.4.1 Расчет стойки на устойчивость 31 3.5 Расчет заклепок на отрыв головок 32 3.6 Расчет профилированного листа 34 3.6.1 Расчет профилированного листа на прочность 34 3.6.2 Расчет профилированного листа на прогиб и на потерю местной устойчивости сжатых полок 37 Заключение 39 Список использованных источников 40 ВведениеВ курсовой работе рассматривается конструкция навеса. Целью работы состоит в исследовании и расчёте на жесткость и прочность навеса; выработка навыков решения конкретных задач. Навес – уличная конструкция в виде крыши, расположенной на опорах. Существует множество видов навеса. Они отличаются формой и размерами, особенностями конструкции и назначением. В зависимости от этого для строительства навеса подбирают необходимые материалы для каркаса и кровли. Основное предназначение навеса является защита человека и его имущества от атмосферных осадков. Основными элементами, для которых нужно проводить расчет на прочность и жесткость, являются прогоны, балки и стойки. Цель курсовой работы будет реализована на примере расчета односкатного навеса 1. Анализ конструкции1.1 Общие сведения о конструкции односкатного навесаНавес представляет собой крышу на столбах (опорах). Существует большое разнообразие данных конструкций. Все навесы можно классифицировать по материалам изготовления, форме кровли, месторасположению и назначению. По форме кровли существуют: односкатные, двухскатные, вальмовые, арочные, конические и сложной формы. У каждой существуют свои преимущества и недостатки. По расположению в основном делят на пристроенные и отдельно стоящие. Пристроенные навесы располагаются вплотную к уже существующим зданиям, используя одну из стен в качестве надежной опоры и бокового ограждения. По назначению навесы чаще всего бывают: для транспорта, для бассейна и для зоны отдыха. По материалам изготовления делятся на металлические и деревянные. Примеры разных видов навеса представлены на рисунке 1.  Рисунок 1 – Виды навесов по форме кровли В данном курсовом проекте будет проводиться расчет на примере металлического односкатного навеса, так как данный вид является одним из самых популярных, наиболее практичным и простым для возведения (рисунок 2).  Рисунок 2– Пример односкатного навеса Основными элементами данного навеса являются прогоны, балки и стойки. Эти элементы и размеры навеса указаны на рисунке 3.    Стойка Балка Прогон  Рисунок 3– Схема навеса Балки, прогоны и стойки могут иметь разные поперечные сечения. В данной курсовой работе будет принято, что балка это двутавр №12 (ГОСТ 8239-89), прогон – швеллер №6.5У (ГОСТ 8240-97), а стойка – профильная квадратная труба 40х40x3 (ГОСТ 8639-82). Данные элементы изготовлены из стали, в нашем случае это будет сталь С245, кровлей будет профилированный лист H60–845–0.8. Механические характеристики стали указаны в таблице 1. Таблица 1 – Механические свойства стали С245
Крыша для навеса может быть изготовлена из разных кровельных материалов, например поликарбонат, профильные листы, металлочерепица. В моем случае, как было сказано выше, крыша будет сделана из профильного листа H60–845–0.8 (ГОСТ 24045-2016). Данный профилированный настил может выдерживать очень высокие статические и динамические нагрузки. Это позволяет применять его не только для монтажа быстровозводимых зданий и строительства индивидуальных жилых домов, но и для возведения крупных промышленных объектов. При этом профилированный настил Н60–845–0.8 весит немного, всего 9,9  , что для навеса очень важно. Характеристики необходимые в дальнейших вычислениях, взятые из государственных стандартов указаны в таблице 2.Таблица 2 – Характеристики сечений и профильного листа
Профильный лист к металлическому каркасу будет крепится с помощью вытяжных заклепок (ГОСТ Р 15973-2005). Они будут изготовлены из стали Ст3. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
), МПа
), МПа
