[재료역학]천장크레인 거더부 설계보고서

소개글

안녕하세요. 재료역학 과목 천장크레인 거더부 설계보고서입니다.
레포트하시는데 참고하시고 좋은 성적 받으시기를 바랍니다.

목차

Ⅰ. 설계 목표 설정
1. 과제선정 배경
2. 설계 목표
3. 추진 일정 및 업무 분담

Ⅱ. 설계
1. 설계사양 결정
1-1. 천장크레인의 종류 결정
1-2. 거더의 길이
1-3. 거더의 재질 선정
1-4. 거더의 형상 결정
1-5. 거더부에 작용하는 하중과 자중
1-6. 거더부의 최대 처짐량
1-7. 안전율의 산정
2. 모델링
3. 천장크레인 거더부의 내부력 해석
3-1. 지지점의 반력 산정
3-2. 보의 전단력 선도와 모멘트 선도
3-3. 굽힘 모멘트에 의한 보의 최대굽힘응력
3-4. 굽힘 모멘트에 의한 보의 최대전단응력
3-5. 전단력에 의한 최대전단응력
3-6. 보의 최대 처짐각
3-7. 보의 최대 처짐량
3-8. 보에 저장되는 변형에너지

Ⅲ. 거더부의 안전성 평가
1. 거더부의 강성도 평가
2. 거더부의 강도 평가

Ⅳ. 결론

Ⅴ. 참고 문헌

본문내용

Ⅰ. 설계 목표 설정
1. 과제선정 배경
크레인은 기중기라도고 하며 하물을 들어올려서 상하, 좌우, 전후로 운반해주는 기계장치로써 약 5000년 전 고대 이집트에서 피라미드를 만들 당시에 중량물을 운반하기위해 고안된 기계장치가 기원이 되었다. 오늘날과 같은 현대사회에서 크레인은 다양한 방법과 모양으로 발전하고 있으며 많은 산업분야에서 이용되고 있다. 점점 기술이 발달함에 따라 크레인의 크기가 커지고 운반할 수 있는 하물의 무게 또한 늘어가고 있다. 산업현장의 재해 상황을 살펴보면 크레인이 하중을 견디지 못하고 파괴되는 경우나 하물이 이송 중에 추락해서 일어나는 사고를 종종 보게 된다. 이러한 대형 사고를 막기 시설의 관리나 작업자의 안전수칙준수 등도 중요하지만 가장 중요한 요소는 크레인의 올바른 설계라고 할 수 있다. 이번 학기동안 재료역학을 공부하면서 배운 지식으로 천장크레인의 거더부를 모델링하고 자중 및 하중을 고려하여 거더부에 작용하는 내부력을 계산하고 안전성을 평가하여 안전한 크레인의 거더부를 설계한다.

2. 설계 목표
이동하중을 받는 천장 크레인의 주요부의 설계치를 강도 및 강성도의 관점에서 설계연습을 통하여 평가하고 최적의 설계를 얻는 데 필요한 응용능력을 향상시킨다.

<중 략>

1-1. 천장크레인의 종류 결정
천장크레인은 일반적인 형태로 건축물 등의 구조물에 가로로 주행하기 위한 레일을 설치한 후 크레인을 얹혀 놓은 후 레일을 따라 주행하며 작업하는 형태의 크레인을 총칭한다. 천장크레인은 권상기의 형식에 따라 호이스트식 천장크레인과 그라브식 천장크레인으로 분류되고, 거더의 수량에 따라 싱글거더형과 더블거더형으로 나누어 진다. 이번 설계과제에서 채택한 천장크레인은 싱글거더형 호이스트식 천장크레인이고, 이것을 선정한 이유는 구조가 더블거더형에 비해서 간단하고 가격이 성능에 비해 저렴하여 경제적으로 이용할 수 있으며, 고속성이나 조작성이 간편하여 짧은 Span의 소용량형에 많이 사용되기 때문에 설계에 접근하여 배운지식을 접목할 수 있다고 판단하여 선정을 하였다.

참고 자료

문덕홍 외 5명, “재료역학 Mechanics of Materials”, 두양사, pp. 1~608, 2010년
한국산업표준 KS D 3502 열간압연 형강의 모양, 치수 및 무게와 그 허용차
한국산업표준 KS B 6228 천장크레인
한국산업표준 KS B 6843 호이스트식 크레인
한국산업표준 KS D 3503 일반 구조용 압연강재
http://www.shinwonsteel.co.kr/ 신원스틸(주)
http://www.ajhc.co.kr/ 아주산업기계(주)
http://blog.naver.com/kyh950326/80002640496 크레인의 종류 및 용도
70271 운반하역기계설비일반 시방
70272 천정크레인 시방
산업안전보건법 크레인 제작기준 · 안전기준 및 검사기준