Расчет подкрановой балки





 

Исходные данные.

Требуется рассчитать подкрановую балку крайнего ряда про­летом 12 м под два крана грузоподъемностью Q = 50/10т.

Режим работы кранов –тяжелый. Пролет здания 24 м.

Материал балки сталь С345, Ry = 3200 кг/см2

Нагрузки на подкрановую балку

 

ширина моста В=6.65 м

база крана К=5.25 м

высота крана Н=3.15

давление колеса Рмакс= 46 т

давление колеса Рмин= 11.5 т

масса тележки Gт = 17.5 т

- масс крана с тележкой G = 65 т

Грузоподьемность Q= 50 т

Tk= 1.688 т

 

Определяем расчетное значение усилий на колесе крана

0.95·1.1·0.95·1.1·46=50.23

0.95·1.1·0.95·1·1.688=1.68

 

nс=0,95 зависит от условий работы крана (для тяжелого режима работы крана)

n=1,1 – нормативно установленное значение для крановой нагрузки

k1=1,1(согласно таб. 15.1 Беленя)

k2=1(согласно таб. 15.1 Беленя)

Определяем расчетные усилия

Определение Mmax

 

Равномерный момент от вертикальной нагрузки

 

1.05·50.23·(0.375+3+2.3+0)=299.31т*м

 

где a=1,05— учитывает влияние собственного веса подкрановых конструкций и временной нагрузки на тормозной площадке .

 

Расчетный момент от горизонтальной нагрузки

1.05·1.68·(0.375+3+2.3+0)=10.01т*м

 

Определение Qmax

 

 

Расчетные значения вертикальной, и горизонтальной поперечных сил

1.05·50.23·(0.008+0.446+0.563+1)=106.38

1.68·(0.008+0.446+0.563+1)=3.39

Высоту подкрановой балки предварительно зададим согласно прил.1 Беленя

hБ= 1400 мм

Принимаем подкрановую балку симметричного сечения с тормозной конструкцией в виде листа из рифленой стали t = 6мм и швеллера №16.

Значение коэффициента b определим по формуле

1+2·((10.01·1.4)/(299.31·1.5))=1.06

299.31·100·1000·1.062·0.95/3200=9436.68

97.143, согласно таб. 7.2 Беленя

Оптимальная высота балки

((3/2)·97.143·9436.683)^(1/3)=111.2см

Минимальная высота балки

см

600 для тяжелого режима работы крана

 

0.95·(50.23·1000·5.675)=270802.49кг*см

Принимаем hб = 140 см (кратной 10см)

Задаемся толщиной полок tF =2см, тогда hW = hб –2tF = 140–2·2=136

Определяем толщину стенки

1.5·0.95·106.38·1000/(136·1810.73)=0.62

Rs= 0.58·3200/1.025=1810.73 кг/см2

Принимаем tW= 1.4 мм.

136/1.4=97.14 ≈ 100

Размеры поясных листов определяем по формуле:

9436.683·140/2=660567.81 см4

1.4*136³/12=293469.87 см4

((660567.81-293469.87)/2)/((136+2)/2)²=38.553см2

bf=38.553/2=19.28

Применяем bf= см

Принимаем пояс из листа сечения AF = 2·28=56 см2

Устойчивость пояса обеспечена, т.к.

((28–1.4)/2)/2=6.65 0.5·(2100000/3200)^0.5=12.81

 

По полученным данным компонуем сечение

 

Проверка прочности сечения.

Определяем геометрические характеристики приня­того сечения.

Относительно оси х- х:

1.4*136³/12+2*(28*2³/12+2*28*(136/2+2/2)²)=826739.2 см4;

826739.2/(140/2)=11810.56 см3

Геометрические хар-ки тормозной балки относительно оси y-y (в состав тормозной балки входят верхний пояс, тормозной лист и швеллер):

- расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения:

 

((0.6)·(78)·(78/2+12)+53.4·(150–3–2.68))/(0.6·78+53.4+2·28)=64.62см

0.6*78³/12+0.6*78*((78/2+12)-64.619)²+53.4*((150-3-2.68)-64.619)²+56*64.619²+2*56³/12=634721.83см4

634721.83/(64.619+28/2)=8073.39 см3

Проверяем нормальное напряжение верхнем поясе.

299.31·100·1000/11810.56+10.01·100·1000/8073.39=2658.25<3200·0.95=3040

Проверяем прочность стенки балки от действия местных напряжений под колесом крана.

1.1·48070/(1.4·21.506)=1756.22<3200 кг/см2

где 46·1000·0.95·1.1=48070 кг

3.25·(405.67/1.4)^(1/3)=21.51

387+28·2^3/12=405.67 см4

IR= 387 см4- момент инерции рельса КР-120 (по приложению 14)

y=3,25- коэффициент податливости сопряжения пояса и стенки для сварных балок.

 

Проверка стенки подкрановой балки на совместное действие нормальных , касательных и местных напряжений на уровне верхних поясных швов.


2·(2·28^3/12)+136·1.4^3/12=7348.43 см4

7348.432/(140/10)=524.89 см3

299.31·1000·100·(136/2)/826739.2=2461.85 кг/см2

10.01·100·1000·(1.4/2)/7348.432=95.35кг/см2

106.38·1000·6988.8/(826739.2·1.4)=642.34 кг/см2

28·2·((136–2)/2)+1.4·136^2/8=6988.8 см3

Условие выполняется

= (2461.85^2–2461.85·95.35+95.35^2+3·642.34^2)^(1/2)=2659.49<1.3·3200=4160 кг/см2

В сжатой зоне стенок подкрановых балок из стали с пределом текучести до 400 МПа (4100 кгс/см2) должны быть выполнены условия:

Расчет по формуле 141

b – коэффициент, принимаемый равным 1,15 для расчета разрезных балок и 1,3 – для расчета сечений на опорах неразрезных балок.

299.31·1000·100·(136/2)/826739.2=2461.85 кг/см2

106.38·1000·6988.8/(826739.2·1.4)=642.34 кг/см2

1.4·48070/(1.4·21.506)=2235.19 кг/см2

0.25·2235.19=558.8 кг/см2

0.3·2235.19=670.56 кг/см2

2·87225·1.4/461.67=529.01 кг/см2

0.25·529.01=132.25 кг/см2

местный крутящий момент, определяемый по формуле

Mt = Fe + 0,75 Qthr, =48070·1.5+0.75·1680·12=87225 кг*см

387+(28·2^3)/3=461.67

е – условный эксцентриситет, принимаемый равным 15 мм;

((2461.85+558.8)^2–(2461.85+558.8)·2235.19+2235.19^2+3·(642.34+670.56)^2)^0.5=3541.16кг/см2<1.15·3200=3680кг/см2





Читайте также:
Производственно-технический отдел: его назначение и функции: Начальник ПТО осуществляет непосредственное...
Своеобразие родной литературы: Толстой Л.Н. «Два товарища». Приёмы создания характеров и ситуаций...
Понятие о дефектах. Виды дефектов и их характеристика: В процессе эксплуатации автомобилей происходит...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2020 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.017 с.