6. Расчет и конструирование подкрановой балки.

Данные на проектирование:

• режим работы крана 5К – 6К;

• пролет подкрановой балки 12 м;

• материал балки – сталь класса С245:

Сталь	Вид проката, толщина, мм	Ryn/ Run, кН/см2	Ry, кН/см2	Rp, кН/см2	Rs, кН/см2	Rwz, кН/см2	Rbp, кН/см2
С245	Лист (t=2…20)	24,5 / 37	24	35	14	16,5	48,5
	Фасон (t=2…20)	24,5 / 37	24	35	14	16,5	48,5
	Лист (t=21…30)	23,5 / 37	23	36	16,5	16,5	48,5

1. Сбор нагрузок на подкрановую балку.

Тележка для мостового крана грузоподъемностью 50 т:

Рисунок 64. Схема и справочные данные для крана грузоподъемностью 50/12,5 тонн.

По ГОСТ на мостовые краны находим, что нормативные значения максимальных давлений колес мостового будут следующими: F_Кⁿ =455 кН, вес крана с тележкой G_К = 716 кН.

Для кранов режима работы 5К – 6К поперечное горизонтальное усилие на колесе при расчете подкрановых балок:

.

Расчетные усилия на колесе крана:

;

.

Здесь k – коэффициент динамичности, зависящий от режима работы и пролета подкрановой

балки.

2. Определение расчетных усилий.

1. Определение расчетных усилий методом загружения линий влияния.

По нормам, расчетный крановый поезд состоит из 2-х максимально сближенных кранов с тележками в крайних положениях с наибольшим грузом на крюках и движущихся с максимальной скоростью. Это маловероятно, и поэтому вводится коэффициент сочетания нагрузки , который для двух кранов, работающих в режимах 5К…6К, равен 0,85 (п. 4.17 СНиПа 2.01.07-85*).

Загрузим линию влияния момента в среднем сечении, установив два сближенных крана в невыгоднейшее положение, при котором в балке будут возникать наибольшие изгибающие моменты от вертикальных и горизонтальных сил.

Рисунок 65. Схема загружения подкрановой балки для определения М_max.

• Расчетный момент от вертикальной нагрузки:

,

здесь  - коэффициент, учитывающий влияние собственного веса подкрановых конструк­ций;

 - коэффициент сочетания.

• Расчетный момент от горизонтальной нагрузки:

.

Установим краны так, чтобы поперечные силы были наибольшими:

Рисунок 66. Схема загружения подкрановой балки для определения Q_max.

• Расчетные значения вертикальной и горизонтальной поперечных сил:

;

.

2. Определение расчетных усилий методом Винклера.

Рисунок 67. Схема загружения подкрановой балки для определения М_max.

• Положение равнодействующей из условия равновесия:

• Вертикальные реакции балки:

;

.

• Расчетный момент от вертикальной нагрузки:

;

• Расчетный момент от горизонтальной нагрузки:

.

Рисунок 68. Схема загружения подкрановой балки для определения М_n.

• Вертикальные реакции балки при загружении одним краном:

;

.

• Расчетный момент от вертикальной нагрузки при загружении одним краном:

;