17. Вплив кранового навантаження на металеві конструкції.

Навантаження від кранів, як правило, створюють найбільші зусилля в колонах (до 60...70 %). В методиці розрахунку конструкцій на навантаження кранів передбачається, що зсув осі рейки з осі підкранової балки не перевищує нормованої при монтажі величини е₁ = 15мм, вертикальна реакція від підкранової балки передається на колону повністю в площині спирається, зусилля від гальмування візка повністю передається на колону в рівні верхнього пояса балки через гальмівну конструкцію (мал.2,а). Насправді зсув рейки з осі балки при експлуатації часто більше 15мм і іноді досягає 40...60мм. Крім того, через деформацію моста крана виникає поворот колеса щодо рейки, що створює додатковий ексцентриситет е₂ (мал.2,б), який можна приймати рівним е₂ = b_р/2 (де b_р — ширина головки рейки). Таким чином, місцевий крутний момент M_f = F_max(е₁+ e₂) + T_кh_р виявляється більше прийнятого по нормах (F_max — максимальний розрахунковий вертикальний тиск колеса крана; Т_к — те ж, горизонтальний тиск; h_р — висота рейки).

Вертикальний тиск на колону передається в основному в рівні нижнього пояса балки. Рівнодіюча D_max через поворот опорного перетину балки і неточності підгонки контактних поверхонь опорного ребра (розподільної планки) і опорної плити траверси (консолі) колони може бути прикладений із зміщенням по відношенню до центру ваги підкранової гілки. Значна частина D_max передається і в рівні діафрагми— D_B (мал.2,б).

Фактичний тиск колеса крана F_екс також може відрізнятися від прийнятого за паспортними даними на 11 ... 16 %. Крім того, необхідно враховувати невизначеність спирається крана на балки, оскільки чотириколісний кран на площину може спиратися трьома колесами (в цьому випадку між четвертим колесом і рейкою утворюється зазор), до того ж і контакт підошви рейок з верхнім поясом здійснюється не по площині, а у вигляді дискретних плям. При цьому значення F_екс може зростати в порівнянні з нормативним майже на 30 %.

В той же час часто при експлуатації крана його вантажопідйомність використовується не повністю, що пов'язано з особливостями даного технологічного процесу, обмеженням руху візка через наявність великогабаритного устаткування або вбудованих приміщень в зоні підкранових балок. Це призводить до зменшення F_екс в порівнянні з прийнятим в проекті.

Перерозподіл тиску між колесами крана, складність передачі зусиль на балки, колони, динамічний характер навантажень кранів істотно позначаються на роботі каркаса і його елементів, приводять до прискореного фізичного зносу підкранових балок, їх вузлів кріплення до колон.

Рис.2. Схема передачі зусиль від навантажень кранів

а) - розрахункова схема передачі зусиль;

б) — фактична схема передачі зусиль на балку і колону.

18. Вплив механічних діянь на будівельні конструкції з умовах експлуатації.

Механічні пошкодження конструкцій викликаються напруженою роботою кранів і порушеннями правил експлуатації конструкцій і устаткування. Так, наприклад, при монтажі або ремонті устаткування до кроквяних ферм зовні їх вузлів часто підвішують блоки для підйому вантажів або скидають на підкранові конструкції і балки робочих майданчиків деталі ремонтованого устаткування, при прокладці комунікацій підвішують трубопроводи в недозволених місцях, послаблюють перерізи несучих елементів, вирізуючи в них отвори, а в деяких випадках навіть видаляючи, що заважають, елементи грат ферм, колон, зв'язків.