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

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2

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 Q_max

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

h_Б= 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 h_б =140 см (кратной 10см)

Задаемся толщиной полок t_F =2см, тогда h_W = h_б –2t_F = 140–2·2=136

Определяем толщину стенки

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

R_s= 0.58·3200/1.025=1810.73 кг/см2

Принимаем t_W= 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 A_F = 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

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

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

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

M_t = F_e + 0,75 Q_th_r, =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

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США