Проектування пандусів та моделювання напружено-деформованого стану металоконструкцій
Автор: Жовтанецький Назар Богданович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Роботомеханічні системи та комплекси
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У магістерській кваліфікаційній роботі розглянуто призначення та основні вимоги до встановлення пандусів, а також нормативна база, що визначає їх. Запропоновано на основі огляду реальних конструкцій класифікацію пандусів. Визначено їхні конструктивні особливості та основні вимоги щодо реалізації. Нам основі огляду визначено мету та основні завдання науково-практичного дослідження. Мета роботи – проектування розбірних пандусів та вибір раціональних параметрів основних конструктивних елементів. Для досягнення мети потрібно вирішити наступні завдання: - запропонувати рішення типових елементів пандусів; - визначення експлуатаційних та розрахункових навантажень; - оцінка напружено-деформованого стану основних конструктивних елементів пандусу; - запропонувати деякі конструктивні варіації пандусів як для зовнішніх та внутрішніх приміщень. Об’єкт розроблення і дослідження – конструювання та розрахунок розбірного пандусу. Предмет розрахунку і дослідження – характеристики напружено-деформованого стану.У другому розділі наведено основні конструктивні елементи, що використовують для реалізації пандусу. До них відносять зварні стійки, поперечки, рамки, настили, боковини та поруччя. Стійка, поперечки та рамки виконано з профільних квадратних труб різного розміру таким чином, щоб рамки та поперечки нанизувалися на стійки з деяким невеличким зазором. Це дає можливість провертати поперечки для реалізації нахилених ділянок пандусу. Фіксація рамок та поперечок на стійках здійснюється за допомогою болтового з’єднання. Поруччя виконано з круглих труб, кронштейнів та з’єднувачів. Для різних ділянок пандусу використовуються різні поруччя, тому їх заздалегідь роблять як прямими так і криволінійними, зокрема для входу і виходу з пандусу. Поруччя для нижнього і верхнього рівнів. Настил для пандусу пропонується використовувати решітчастий, що має малу масу та високу навантажувальну здатність. Решітковий настил використовується спеціальний і сертифікований, а розміри виконуються під замовлення для відповідних конфігурацій пандусів. Кріплення настилу до перемичок та рамок забезпечується спеціальними гаковими різьбовими тримачами. Розроблено проекти двох типів збірних пандусів, зовнішнього та внутрішнього. Показано специфіку виконання пандусу для внутрішнього приміщення з обмеженими габаритами. Особливість пандусу полягає в тому, що для компенсації висоти пропонується використати вертикальний підйомник, а пандус виконується на ділянці сходів прямолінійним. Запропоновані конструкції доволі швидко можуть бути змонтовані 2-ма робітниками з використанням простого ручного електроінструменту, оскільки усі зварювальні роботи та підготовка елементів здійснюється в цеху. В третьому розділі виконано розрахунок двох схем та ділянок навантаження пандусу. Розглянуто горизонтальну площадку, виконану з 4-х стійок та рамки, та проліт, виконаний з 2-х стійок та поперечки. Площадка навантажена двома особами, а проліт однією. Виконано розрахунки еквівалентних напружень,коефіцієнтів запасу міцності для усіх вузлів згаданих конструкцій. Міцність стійок забезпечено із запасом 2 і більше, рамок і перемичок 1,3, що є достатнім для зварних конструкцій та статичного навантаження. Міцність болтових і зварних з’єднань також перевірено та забезпечено. В розділі економічної оцінки виконано техніко-економічне обґрунтування запропонованого рішення пандусу з вертикальним підйомник, порівняно з похилим підйомником, наведено переваги запропонованого виконання та його промислова корисність. Ключові слова: пандус, металоконструкція, еквівалентні напруження, рама, розрахунок.