기계공학 - T형 타워크레인의 설계 업로드
T형 타워크레인의 설계
Abstract
최대 높이 40m인 건축물을 시공하는데 필요한 T형 타워크레인을 설계한다. 설계하게 될 타워크레인의 최대 중점사항은 안전성과 경제성이다. 안전성의 기준은 산업안전 보건법의 처짐각 기준과 안전계수를 설계에 도입하였다. 경제성은 프로젝트의 범위 내에서 주재료의 제작비만 고려했다. 재료비를 낮추기 위해서 부재의 변형을 통한 2차 관성 모멘트값과 수치를 이용했다. 전체적인 설계는 트러스가 대부분을 차지한다. 때문에 메인지브의 처짐 설계, 단일부재의 좌굴 허용하중을 해석 할 때, 트러스 해석을 하고 이를 통해서 나온 값들을 이용해서 설계를 한다.
1. Introduction
최근 지구온난화가 가속화 되면서 환경문제가 심각하게 대두 되고 있다. 그래서 지구온난화를 막기 위한 갖가지 많은 대안책들이 나오고 있는데 그중에서 지금의 건축물을 대체 할 수 있는 `파시브하우스`가 새로운 건축 붐을 일으킬 것이라고 우리는 예상했다. 공학도의 숙명은 상업성이다. 그래서 우리는 건축붐에 따른 타워크레인 수요를 맞추기 위해서 타워크레인을 설계하기로 하였다.
1.1 타워크레인의 각 명칭[1]
① 마스트 : 타워크레인을 지지하는 기둥
② 메인지브 : 크레인에서 실제적인
작업을 하는 팔 모양의 긴장치
③ 카운터 지브 : 메인지브의 모멘트
및 하중 균형을 이루기 위하여
메인지브의 반대 쪽에 설치되는
지브.
④ 카운터 웨이트 : 메인지브와의
균형을 위해서 카운터 지브에
올리는 콘크리트 블록
⑤ 타이 바 : 메인지브와 카운터지브를
지지하면서 타워해드에 연결해주는
와이어
⑥ 타워 해드 : 타이바를 연결하는
부분으로 A형 구조.
⑦ 선회 장치 : 메인지브가 돌아가면서
작업할 수 있도록 하는 장치
⑧ 트롤리 : 메인지브를 따라 훅에 걸린
하물을 수평이동시킬수 있도록 하는
횡행장치.
1.2 기호설명
M
: 모멘트
P
: 하중
T
: 장력
L
: 길이
I
: 2차 관성 모멘트
F
: 힘
R
: 반력
yc
: y축 방향도심
xc
: x축 방향 도심
S
: 안전계수
σ
: 응력
δ
: 변형
ε
: 변형률
r
: 반지름
n
: 고정계수
E
: 탄성계수
ρ
: 밀도
2. Result & Discussion
2.1 설계 기준
2.1.1 타워크레인을 설계하기 위한 가정
① 트러스에서 각 부재간의 연결지점의 고정…(생략)
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