Copyright 2020 - Custom text here

 

A NAGY ÖSSZEOMLÁS 2007
 
Pályázati felhívás tartószerkezeti modell készítésére
 
A SZIE Ybl Miklós Építéstudományi Kar pályázatot hirdet hallgatói részére
tartószerkezeti modell építésére.
 
 
A pályázat hagyományos célkitűzései:
                A hallgatók kapjanak ízelítőt az optimális tartószerkezeti tervezés problémáiból, tervezői dilemmáiból (szerkezetválasztás, funkció, forma, gazdaságosság összhangja) egy viszonylag könnyen átlátható feladat keretében.
                Verseny keretében kívánunk alkalmat teremteni a hallgatóknak leleményességük és statikai érzékük kibontakoztatására, képességeinek felszínre hozására.
                A különböző megoldások közös elemzése kapcsán a jó megoldások és a hibák értékelésével hasznos ismereteket gyűjtünk.
                A pályázati feladat megoldásával felhívjuk a figyelmet a modellépítés fontosságára, amely a modern tervezés eszköze.
                 A modellépítési tevékenységet gondolatébresztőnek szánjuk a hasonló, valódi szerkezetek tervezési, gyártási és kivitelezési kérdéseinek jobb megismeréséhez.
 
A pályázaton való részvétel feltételei:
*               A pályázni lehet egyénileg és csoportosan. Egyénileg pályázhatnak a kar hallgatói. Csoportos pályázat esetén a kar volt hallgatói is részt vehetnek a versenyben, amennyiben a csoport létszámának legalább 50%-át jelenlegi hallgatóink képezik.
*                  A modell 2007. április 19.-én csütörtökön 1000 óráig vizsgálható állapotban való leadása a SZIE YMMF kar Mechanika és Tartószerkezetek Tanszéken. 
*               A modell maximális tömege 500 g lehet. A lehetséges mérési pontatlanságok miatt 2% túllépést veszünk figyelembe; e felett a modellt a versenyből kizárjuk. Az utóbbi miatt nem szabad a modellt otthon 500 g-nál nagyobb tömegűre tervezni, mert a fenti szabályt szigorúan betartjuk.
*               Az alábbiakban részletezett formai feltételek teljesítése:
 
 
A feladat leírása:
A feladat egy síkjában terhelt térbeli rácsos szerkezetű, középsíkjában, statikai szempontból, egyszeresen határozatlan kétcsuklós keret (kapuzat) elkészítése.
A szerkezet készítésénél maximális teherbírásra kell törekedni. A szerkezet a keretsíkra merőleges irányban alul felül vízszintesen megtámasztottnak tekinthető.
 
A szerkezetet befoglaló fő méretei:
·      Magassága: 580 mm,
·      Hossza: 1200 mm
·      Síkjára merőleges mérete: 100 mm
·      A keretgerenda keresztmetszete: 100 x 130 mm, a sarkoknál maximum 100 mm kiékelés alkalmazható
·      A keretoszlopok 100 x 100 mm maximális keresztmetszetűek; a támaszpontoknál a rajz szerint elkeskenyítve.
·      A modell geometriája a kapuzat űrszelvényén kívül és a külső kontúron belül kell legyen, amelyeket ellenőrzünk.
Az erők támadáspontjainak a modellhez képest relatív helyzete kötött.
A szerkezet megtámasztása és terhelése a mellékelt vázrajz szerint történik.
 
A rácsozat jellege és a szerkezet keresztmetszeti kialakítása tetszőleges – az adott korlátokon belül a forma szabadon választható.
 
 
Rúdszerkezet:
A rácsozat kialakításánál törekedjenek statikailag helyes formák választására.
A rúdszerkezet anyaga csak a kereskedelemben kapható normál keresztmetszetű, maximum 4 mm átmérőjű makaróni ill. spagetti lehet, amelyeket vegyesen is lehet alkalmazni. Nem a tészta szilárdságának a növelése cél, hanem a szerkezet alakjának és rácsozatának, statikai szempontból leghatékonyabb kialakítása.
 
Csomópontok, illesztések:
A csomópontok kialakításához felhasználható:
*                    folyékony ragasztó (bármilyen)
*                    cérna, fonal
* cellux (szalagragasztó)
A tészta szilárdságát különböző módszerekkel növelni nem szabad (pl. ragasztóval, lakkal, festékkel történő átvonás; az üregek kitöltése; drótbetét behúzása stb.). Nem alkalmazható rúdköteg, minden rúd egy szál tésztából lehet. A párhuzamos spagetti szálak egymástól mért függőleges és vízszintes távolsága nem lehet kevesebb 1cm-nél.
A szálak felületének egymástól mért távolsága, a csomóponttól 20 mm-re, nem lehet kisebb mint 5 mm (lásd az ábrát). Ezen szabályok megszegői a Bíráló Bizottság döntésével kizárhatók.
 
nagyosszeomlas csomopont 2007
Azonosítás:
A modellen egy jeligét kell feltüntetni jól látható módon úgy, hogy az egy, a modellről készült fényképen is olvasható legyen.
A készítő vagy készítők nevét – a szak, évfolyam és csoport megjelölésével –, továbbá a modell készítője (készítői) által becsült teherbírást kN-ban – , zárt borítékban kell mellékelni. A boríték külső oldalán csak ugyanaz a jelige szerepelhet, ami a modellen látható.
 
 
Vizsgálat, értékelés:
A modelleket 2007. április 19-én csütörtökön 1400 órától a Nagyelőadóban egyenként vizsgálatnak vetjük alá a Bíráló Bizottság és minden érdeklődő jelenlétében.
A vizsgálat és az értékelés szempontjai a következők:
·      szerkezetesztétika (a szerkezet terheléssel összhangban lévő kiképzése; a kivitelezés gondossága, bonyolultsága): 10 %-ban,
·      A teherbírás, a modell készítője által becsült értékének pontossága: 10 %-ban. (Az alulról való jó megközelítés kétszeres súllyal esik latba a felülről való jó megköze-lítéshez képest.)
·      gazdaságosság : 10 %-ban.
 
·      A teherbíró képesség: 70 %-ban.
Az utóbbi két szempont értékelhetősége érdekében a modelleket az induló 50 N terheléstől indulva folyamatosan, tönkremenetelig terheljük. Tönkrementnek tekintjük a szerkezetet akkor, ha a modell teherbíró képessége bármilyen okból (rúdszakadás, kihajlás, elcsavarodás) kimerül, ill. olyan mennyiségű szerkezeti elem megy tönkre, hogy az alakváltozás a terhelő erő további növelése nélkül folyamatosan növekszik (a szerkezet folyási állapotba kerül).
 
 
A modelleket készítőiknek kell a kísérleti berendezésre helyezni, amelyhez természetesen minden segítséget megadunk. Az előterhelés ráengedését (50N) a készítő vagy személyesen végzi, vagy ránk bízza a műveletet.
 
 
Javaslatok korábbi tapasztalataink alapján:
A szerkezet megtámasztási felületeinek környezetében, a rácsozás geometriájának kialakítását, a fogadó csomópont kiképzését különös gonddal kell végezni, hogy az erők bevezetési helyein, a pontatlanságok és egyenetlenségek miatti, esetleges lokális tönkremenetel elkerülhető legyen. Ügyelni kell arra, hogy a feltámaszkodó elemek egy síkban legyenek. Csekély pontatlanság nem okoz különösebb zavart.
A modellek rendkívül érzékenyek, rideg törésre hajlamosak, szállításukat, mozgatásukat nagyon óvatosan kell végezni.
Minden óvatosság mellett is javasoljuk, hogy a résztvevők hozzanak magukkal gyorsan szilárduló ragasztót, illetve készüljenek fel arra az estre, ha mégis kisebb javításokat kellene elvégezni a megterhelés előtt.
 
A Bíráló Bizottság elnöke:
Dr. Jankó László (FŐMTERV, statikus szakfőmérnök)
 
A Bíráló Bizottság tagjai:
Dr. Makovényi Ferenc, dékán (SZIE Ybl Miklós Építéstudományi kar)
Dr. Zalka Károly, tanszékvezető (SZIE YMÉK, Mechanika és Tartószerkezetek Tanszék)
Dr. Gelencsér Endre, tanszékvezető (SzIE MGK kar, Mechanika és Műszaki Ábrázolás Tanszék)
Gálhidy László adj. (SZIE YMÉK, Mechanika és Tartószerkezetek Tanszék)
Dr. Fischer János doc. (SZIE YMÉK, Mechanika és Tartószerkezetek Tanszék)
Dr. Ijjas György doc. (SZIE YMÉK, Mechanika és Tartószerkezetek Tanszék)
 
 
A Bíráló Bizottság a fent leírt négy szempontot külön-külön pontozza. Ezek eredményéből a szempontok fenti arányai szerinti súlyozott átlagot számol.
 
 
Jutalmazás:
Az első 3 helyezett pályamű készítői pénzjutalomban részesülnek.
Az eredményhirdetést követően milánói makaróni tort ülünk, aminek keretében tovább értékeljük a versenyt, továbbá a makaróni szilárdságtani és gasztronómiai tulajdonságait, remélhetőleg mindannyiunk megelégedésére.
 
 
Budapest, 2008. február 28.
Összeállította: Gálhidy László
főiskolai adjunktus
TÁJÉKOZTATÓ
a NAGY ÖSSZEOMLÁS
Tartószerkezeti pályázathoz
 
 
¨      Az anyag határfeszültségét és rugalmassági modulusát hajlítási törőkísérletekkel állapítottuk meg.
 
A törőkísérlet során az alábbiakban részletezett geometriai adatokkal rendelkező, középen koncentrált erővel terhelt kéttámaszú tartómodelleket vizsgáltuk:
Ø      Tömör spagettiszál (Æ1,8 mm átmérő, és l = 100 mm hossz)
Ø      Csőkeresztmetszetű makaróni (Æ3,2 mm külső-, Æ 1,3 mm belső átmérő, és l = 150 mm hossz)
Ø      Csőkeresztmetszetű makaróni (Æ3,0 mm külső-, Æ 1,0 mm belső átmérő, és l = 150 mm hossz)
 
A hajlításból kapott húzószilárdság törési határértéke 40 kísérlet alapján átlagosan
sH = 18,0 N / mm2volt.
 
¨      A rugalmassági modulus átlagértéke a törési állapot közelében
E = 2000 N / mm2 (40 mérés alapján)
 
¨      A nyomott rudak törési határerejét az FH = j×A×sH képlettel javasoljuk számítani, ahol j a Segédletből (táblázat: 113. oldal „a” oszlop) l függvényében kivehető, a 37-es szilárdsági csoportba tartozó acélanyag csökkentő tényezőinek oszlopából.
l a szokásos módon a l=l0 / i képlettel számítható, ahol
l0 : a rácsrúd kihajlási hossza,
i:     az inerciasugár.
 
¨      Az összeállításhoz használt ragasztó: ne rontsa le a tészta minőségét, viszonylag gyorsan száradjon, szilárdulás után kellően merev legyen. Bármilyen ragasztó használható, csupán azt kell szem előtt tartani, hogy a szerkezet ne a csomópontoknál menjen tönkre, és az építés megkönnyítése céljából viszonylag gyorsan száradjon.
 
¨      A terhelési folyamat megvalósítására szolgáló kísérleti elrendezés sémája a mellékelt vázrajzon szerepel.
 
¨      A terhelési folyamatot álló- és mozgóképen egyaránt kívánjuk rögzíteni.
 
¨      Minden beadott modell fényképét és adatait szeretnénk megőrizni az „utókornak”, ezért a Mechanika Tanszék örömmel venné, ha a versenyzők az elkészített szerkezet háromdimenziós drótváz modelljét is át tudnák adni a tanszéken, egy autocad2000 dwg file formájában.
 
Ø      A modellkészítéssel kapcsolatos technikai kérdésekben tájékoztatásért, a Tanszék oktatóihoz, a konzultációs idejük alatt lehet fordulni.
nagyosszeomlas vazlat 2007
 
Eredmények
Friedl Eszter I.
Fekete Gábor I.
   
Tóth Miklós II.
Gabóci Dániel II.
   
Prepuk Attila III.
   
Kerényi Balázs IV.
Szabó Mátyás IV.
Tihanyi Márton IV.
Bénik Zsolt IV.
   
Nádasdy Tamás V.
Valuska Gábor V.
   
Hornyák Zoltán VI.
Vajna Gergely VI.
Timmer Bálint VI.
   
Varga István Zoltán VII.
   
Szóróka Anna VIII.
Gyenizse Zoltán VIII.
Tuza Attila VIII.
Balogh Timea VIII.
   
Szabó János IX.
Gasparim Ádám IX.
   
Barta Károly X.
Vida Attila X.
Timár Péter X.
   
Leitner Miklós XI.
 
 
 
 
 
Képek a modellekről
 
 
16. Spagetti modellépítő verseny, 2007 április 19.
 
   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sorszám
Jelige
Mérés
Törőteher becsült értéke
Értékelés
Össz-
 
/
Önsúly
Teher-mérleg
Törő-        teher
Teherbírás
Esztétika
Teherbírás/önsúly
Tervezői becslés
pont-
 
Helyezés
szám
 
 
(max 70%)
(max 10%)
(max 10%)
(max 10%)
 
 
 
 
[g]
[kg]
[N]
[N]
[%]
[pont]
[%]
[N/g]
[%]
[%]
[%]
 
1
Etalon II.
509,8
12,02
120,20
250,0
70,0
7,2
8,6
0,236
10,0
0,0
88,6
 
2
Terem burája
449,9
9,21
92,13
95,0
53,7
8,2
9,8
0,205
8,7
9,4
81,5
 
3
Mória kapuja
457,7
6,856
68,56
100,0
39,9
8,3
10,0
0,150
6,4
0,8
57,1
 
4
Sárga veszedelem
503,6
4,65
46,45
52,0
27,1
6,5
7,8
0,092
3,9
7,6
46,4
 
5
Füles (91,67%)
328,1
4,71
47,10
60,0
27,4
7,3
8,8
0,144
6,1
4,5
42,9
 
6
Villám híd
498,4
4,04
40,40
70,0
23,5
7,7
9,2
0,081
3,4
0,0
36,2
 
7
H2O 1.0
462,1
3,01
30,08
60,0
17,5
7,7
9,2
0,065
2,8
0,0
29,5
 
8
Kis Gonosz
498,6
1,70
16,98
100,0
9,9
6,3
7,6
0,034
1,4
0,0
18,9
 
9
Parittya Eksön
254,3
0,00
0,00
80,0
0,0
7,2
8,6
0,000
0,0
0,0
8,6
 
10
Biatorbágyi vasútátjáró
272,1
0,00
0,00
70,0
0,0
6,3
7,6
0,000
0,0
0,0
7,6
 
11
Pöcök 2.0
488,4
0,00
0,00
71,5
0,0
6,3
7,6
0,000
0,0
0,0
7,6
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Törőteher
Esztétika
Teherbírás/önsúly
Becslés
 
 
 
 
 
 
[N]
 
 
[pont]
 
[N/g]
 
[%]
 
 
 
 
MAXOK
 
120,20
 
 
8,3
 
0,236
 
9,4