Нагрузки на подкрановую балку
Для крана 100/20т. при пролете 24м : Fnk1=402кН,Fnk2=431кН;
Вес тележки Gт=36т;
Тип рельса КР-120,
Hр=170мм.
Расчетные значения усилий на колесе крана:
Расчетное значение горизонтальных сил определяем по формуле:
где 
- коэффициенты динамичности, учитывающие характер нагрузки при движении крана по неровностям , 
.
- коэффициент надежности по нагрузке 
Определение расчетных усилий
Максимальный момент возникает в сечении, близком к середине пролета. Загружаем линию влияния момента в среднем сечении, устанавливая краны невыгодным образом.
Рисунок 18 – Расчётные схемы подкрановой балки
Расчетный момент от вертикальной нагрузки;
где 
- учитывает влияние собственного веса подкрановых конструкций и временной нагрузки на тормозной площадке при шаге 6 м 
- ординаты линий влияния,
- коэффициент сочетания;
Расчетный момент от горизонтальной нагрузки:
Расчетные значения от вертикальной поперечной силы:
Расчетные значения горизонтальной поперечной силы:
Подбор сечения балки
Принимаем подкрановую балку симметричного сечения с тормозной конструкцией в виде листа из рифленой стали 
и швеллера №24.
Значение коэффициента 
определяем по формуле:
где 
- ширина сечения тормозной конструкции,
Определяем требуемый момент сопротивления:
– коэффициент условий работы 
Задаемся гибкостью стенки: 
Оптимальная высота балки:
|
|
|
Минимальная высота балки:
где Е – модуль упругости стали,
– для кранов со средним режимом работы,
Окончательно принимаем hb=1м.
Задаемся толщиной полок tf=2cм, тогда высота стенки будет:
Из условия среза стенки силой 
- определяем толщину стенки:
где 
- расчетное сопротивление стали срезу,
Принимаем стенку толщиной 
Размеры поясных листов определяем по формулам:
Момент инерции стенки:
Принимаем пояс из листа сечения 20х360мм Af=72см2.
Проверяем устойчивость пояса по формуле:
Устойчивость пояса обеспечена.
Проверка прочности сечения
Определяем геометрические характеристики принятого сечения:
Геометрические характеристики тормозной балки относительно оси у-у (в состав тормозной балки входят: верхний пояс, тормозной лист и швеллер).
Расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения:
Рисунок 19 – Сечение подкрановой балки.
;
Проверяем нормальные напряжения в верхнем поясе (точка А):
14,5<25,3кН/см2
Прочность стенки на действие касательных напряжений на опоре обеспечена, так как принятая толщина стенки больше определяемой из условия среза.
Жесткость балки также обеспечена, так как принятая высота балки 
|
|
|
Проверяем прочность балки от действия местных напряжений под колесом крана по формуле:
гдe 
- коэффициент увеличения нагрузки на колесо, учитывающий возможное перераспределение усилий между колесами и динамический характер нагрузки, принимаем равным 1,4.
- условная (расчетная) длина распределения усилия Fk, рассчитываемая по формуле:
где – коэффициент, учитывающий степень податливости сопряжений пояса и стенки, для сварных балок 
- сумма собственных моментов инерции в случаи приварки рельса швами, обеспечивающими совместную работу рельса и полки;
где 
- момент инерции рельса КР-120;
Проверка приведенных напряжений:
,
где 
краевое сжимающее напряжение в стенке:
- cреднее касательное напряжение в стенке:
,
Условие выполняется.
Проверка местной устойчивости стенки:
где 
- коэффициент условий работы 
=1;
где ccr – коэффициент, принимаемый по СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции» или по прил. Б пособия«Проектирование стальных конструкций балочной клетки каркасного здания»в зависимости от 
с1 – коэффициент, принимаемый по СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции» или по прил. Б пособия «Проектирование стальных конструкций балочной клетки каркасного здания» в зависимости от отношения сторон проверяемой пластины a1/hw;
|
|
|
с2 – коэффициент, принимаемый по СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции» или по прил. Б пособия «Проектирование стальных конструкций балочной клетки каркасного здания» в зависимости от отношения сторон проверяемой пластины a1/hw
Местная устойчивость обеспечивается, следовательно, устанавливать ребра не следует.
Расчет стропильной фермы
Расчёт стропильной фермы выполняю как стержневого элемента с узловым приложением нагрузок. Расчёт выплняю по двум нагружениям, определяя наименее выгоднейшее сочетание нагрузок от веса кровли, собственного веса фермы и снеговой нагрузки.
Исходные данные
Стропильная ферма относится к второй группе конструкций. Материал стержней ферм по ГОСТ 27772 – 88 принимаем сталь марки С285.
Для стали С255 при толщине элемента 
Пояса из тавров с параллельными гранями полок; решетка из уголков.
Сбор нагрузок на ферму
Рисунок 20 – Схема нумерации узлов и сетржней фермы
Рисунок 21 – Схема приложения нагрузок по I загружению при равномерном распределении нагрузок по верхнему поясу
|
|
|
Рисунок 22 – Схема приложения нагрузок по II загружению
Узловые силы от постоянной нагрузки:
равномерно распределенная нагрузка от веса шатра, равная 
.
Таблица 3 – Узловые нагрузки
| № узла | I загружение (кН) | II загружение (кН) |
| 1 | 162,98 | 157,76 |
| 2 | 168,6 | 163,2 |
| 3 | 168,6 | 163,2 |
| 4 | 168,6 | 174 |
| 5 | 168,6 | 174 |
| 6 | 168,6 | 174 |
| 7 | 162,98 | 168,2 |
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 785; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!