56. Типы подкрановых балок

Подкрановая балка может опираться на подкрановую консоль не торцами концевых плиток, а через горизонтальные опорные плитки на концах балки. При сборке балки такой конструкции сборщик, устанавливая крайнее ребро жесткости, кроме прямого угла между верхним горизонтальным листом балки и ребром, обязан также выдерживать расстояние l от верхней плоскости балки до оси первых отверстий. Отверстия в опорных плитках совмещаются с отверстиями в нижнем горизонтальном листе балки. Собранный элемент должен иметь прямоугольную форму, что проверяется путем замеров балки по диагонали.

а — постоянной высоты с горизонтальными опорными плитками на концах, б — с пониженной опорной частью

Изредка встречаются подкрановые балки с пониженной опорной частью. При установке на такой балке торцовой плитки должны быть выдержаны расстояние l от опорного торца плитки до верхней плоскости листа балки и прямой угол между плиткой и горизонтальным листом балки. Необходимо следить, чтобы фактическое расстояние r от торца балки до поперечно оси монтажных отверстий не отличалось от соответствующего размера на чертеже более чем на ± 1 мм.

Если стенка балки с пониженной опорной частью имеет на конце вырез, сборщик обязан проверить, выполнено ли плавное закругление в месте входящего угла выреза, которое должно быть образовано путем сверления отверстия в вершине угла при обработке листа в цехе обработки.

а — подкрановая балка, б — сборочный кондуктор, в — расстановка сборочных деталей в кондукторе (показан один конец балки), г — приспособление для установки опорных плиток; 1 — плитки стоек, 2 — подпорные ребра стоек, 3 — вертикальные листы стоек, 4 — прижимы, 5 — швеллер, 6 — горизонтальная полоса, 7, 8 — стальные пробки, 9, 10 — уголки, 11 — прокатная балка, 12 — уголок с отверстиями

В конструкциях промышленных зданий применяют также подкрановые балки из прокатных двутавровых профилей, по верхней полке усиленных полосой. Их сборка производится так. На прокатной балке проектной длины устанавливают торцовые уголки, горизонтальную полосу и опорные плитки, определяя их положение разметкой. Если количество подкрановых балок превышает 10, то применяют несложный сборочный кондуктор. В швеллере 5 сверлят отверстия в соответствии с расположением монтажных отверстий в горизонтальной полосе балки. Такой швеллер стенкой кверху укладывают на сборочный стеллаж и прикрепляют к последнему. На концах швеллера на расстоянии, соответствующем длине собираемой балки, устанавливают две стойки. Каждая стойка состоит из вертикального листа 3 с отверстиями, плиток 1 и подпорного ребра 2. Расположение отверстий в листе 3 точно соответствует расположению монтажных отверстий в торцовых уголках балки. Лист этот делается съемным, что дает возможность многократно использовать стойки для сборки других балок. Стойки прикрепляют к швеллеру болтами или электрошвами. По концам кондуктора ставят два прижима 4.

57. Нагрузка на подкрановую балку и определение усилий

Подкрановые балки воспринимают нагрузки от мостовых, подвесных или других кранов.

Подкрановая конструкция состоит из подкрановой балки, которая воспринимает вертикальные и горизонтальные нагрузки, тормозных балок или ферм, связей, крановых рельсов, на которых в торцах здания устраиваются упоры.

Усилия подкрановой балки определяются при наличии 2-х кранов в пролете, если другие не оговорены в техническом задании.

Учитываются следующие загружения:

• Вертикальное давление + поперечное торможение

• Вертикальное давление + продольное торможение

В ГОСТе на краны или в паспорте крана дается нормативное вертикальное давление колеса крана при крайнем положении груза в пролете.

Расчетное значение F_max: F_max = γ_d · γ_f · F_n,max .

γ_d – коэффициент динамичности, при кранах легкого и среднего режимов работы (γ_d = 1);

при кранах тяжелого режима работы (γ_d = 1,1);

γ_f – коэффициент надежности по нагрузке, принимается по СНиПу «Нагрузки и воздействия» (γ_f = 1,1);

F_n,min = , где

Q – грузоподъемность крана;

G_кр – вес крана с тележкой (ГОСТ или паспорт);

n_o – число колес крана на одной стороне, n_o = 2, 4, 8.

Поперечное торможение : Т_о = к · γ_f · ; где

G_т – вес тележки (ГОСТ или паспорт);

К – коэффициент учитывает тип подвеса:

• Если гибкий подвес : к = 0,05

• Жесткий подвес : к = 0,1.

Расчетное усилие в подкрановой балке, определяется по линии влияния подвижных грузов или по правилу Винклера:

Максимальный изгибающий момент в разрезной подкрановой балке от системы сил определяется при таком положении груза, когда равнодействующая всех сил, находящихся на балке и ближайшая к ней сила равно удалены от середины балки.

При этом изгибающий момент определяется под силой ближайшей к середине балки.

При этом же положении определяется поперечная сила. Максимальная поперечная сила на опоре будет в том случаи , когда наибольшее количество колес двух кранов приближено к опоре.

у_о = ; М_max = ψ·ΣF_max· у_i + ω (g_б + Р_n),

ψ – коэффициент сочетания,

Σу_i – сумма ординат линий влияния,

ω – площадь линий влияния,

g_б – вес балки с рельсом ( ориентировочно),

Р_n – временная нагрузка на тормозную конструкцию.

Если торможение конструкции отсутствует , то собственный вес балки принимается в пределах 2-3 % от всей нагрузки.

М_max = (1,02…1,03) ψ·ΣF_max · у_i .

При установке грузов необходимо проверять положение грузов.

R₁ + F_кр > · ΣF_i,

R₁ < · ΣF_i.

R₁ – равнодействующая грузов без учета критического груза,

F_кр – критическиё груз, расположенный на вершине линии влияния,

ΣF_i - сумма давлений вес грузов находящиеся на подкрановой балке.

При необходимости расстановку грузов корректируют.

Q = (1,02…1,03) ψ·ΣF_max · у_i ,

Q_max = (1,02…1,03) ψ·ΣF_max · у_i .

58. Оптимальная и минимальная высота подкрановой балки тормозной конструкции

Оптимальная высота это высота при которой масса балки наименьшая. Масса балки складывается из массы поясов, при этом необходимо учитывать конструктивные элементы(сварка, болты).

g g_{w стенка}

где, l-пролет

g_{f пояса}

балка главная n_o=400

h_опт h

Из двух значений выбирается h_max которое принимается в дальнейшем расчете.

60. нагрузки действующие на каркас пром здания(постоянные, снеговые, ветровые, крановые)

Нагрузки на ригель(раму): постоянная нагрузка( вес кровли, утеплителя, собственный вес кровли) и временная(снеговая, пыль). Их определяют исходя из состава кровли и района строительства. Все вычисления сводят в таблицу.

Постоянные нагрузки на колонну: вес стеновых панелей G и вес остекления, собственный вес колонны.

Ветровая нагрузка определяется как сумма статической и пульсационных составляющих. Статическую составляющую ветровой нагрузки учитывают всегда, пульсационную –для относительно высоких сооружений, для одноэтажных при высоте больше H=36м и H/ l > 1,5 Где l- это пролет здания.

Статич нагрузка опред по формуле

Нормативное давление ветра определяем исходя из района строительства (ω₀) .

К-коэффиц учитывающий изменение ветрового давления по высоте

С_е – аэродинамич коэфф внешнего давления

При расчетах неравномерное по высоте давление ветра, вызванное изменением величины к, осредняют в пределах двух зон: 1зона) h – от пола до нижнего пояса фермы, 2я зона) от нижнего пояса фермы до верха кровли включая фонарью

для второй зоны достаточно величины среднего давления , где k₄ – среднее знач к для второй зоны. Ветровая нагрузка на раму передается в виде равномерно распределенной (активной q_w при с_е=0,8 и пассивной q_w^’ при с_е= с_е3) и в виде сосредоточенных сил ( W ^‘ и W ) приложенных по оси нижнего пояса ригеля.

W^’ > W

Крановая нагрузка. Вертикальная давление кранов определяют при крайнем положении тележки с грузом. При этом одна из колонн испытывает максимальное давление D_max ,

другая - D_min,. Расчетные значения этих давлений определяют от двух наиболее неблагоприятных по воздействию кранов с помощью линий влияния опорных реакций двух смежных балок.

Где ψ- коэффиц сочетаний, Y_i- ординаты линии влияния