Изгибающий момент в оголовке мачты

M₀=(Qk + g + S₂)e=30.7·0.45=13.8 Т·м

Расчетный изгибающий момент в мачте

Т·м

Сечение мачты по высоте одинаковое из уголков 125X125X10; стыки на болтах диаметром 21 мм. По сортаменту F₁ =24,3 см². Площадь сечения уголков мачты:

F_6p = 4·24,3 = 97.2 см².

Момент инерции сечения мачты:

см².

Момент сопротивления при высоте сечения а=80 см

см³

Находим коэффициент продольного изгиба φ.

Радиус инерции

см

Гибкость

Из табл. 30 «Справочника монтажника стальных конструкций» (Госстройиздат, 1959) для стали марки Ст.З при гибкости 80φ=0,732.

Суммарное напряжение в оголовке мачты из условий прочности:

кГ/см²

Расчетное напряжение мачты из условий устойчивости:

кГ/см²

Так как 861 < 1400 кГ/см², устойчивость мачты во время работы обе­спечена.

По найденной расчетной нагрузке на мачту подбираем канаты для вант. Усилие в одной ванте при вертикально установленной мачте:

T

Требуемое усилие в ванте с учетом коэффициента запаса прочности К₃ = 3,5 (из табл. 44):

S_B = 15,29·3,5 = 53,5 Т.

Принимаем по ГОСТ 3079—55 канат типа ТЛК-06Х37 диаметром 33,5 мм с расчетным пределом прочности проволоки при растяжении 160 кГ/мм². При этом разрывное усилие в канате 60,45 Г>53,5 Г.

Шевры

Шевры применяют для подъема грузов весом от 1 до 50 т, Конструктивно шевр выполнен в виде А-образной наклонной ра­мы, шарнирно закрепленной нижним концом на опорной раме. К верхнему концу наклонной рамы крепится ванта (или поли­спаст), удерживающая шевр в наклонном положении. Устойчи­вость шевра обеспечивается контргрузом, располагаемым на ра­ме, или закреплением опорной рамы к якорю.

Сжимающее усилие в наклонной раме шевра в соответствии с расчетной схемой (рис. 84) определяют по формуле

где — сжимающее усилие в шевре в Т;

Р— вес поднимаемого груза в т;

К— коэффициент динамичности нагрузки (при ручных лебедках К=1, при электрических К =1,1);

Q—сумма весов оголовка шевра, подъемного полиспаста и половины веса шевра в т;

Н— высота шевра в м;

а— расстояние от точки опирания шевра до места креп­ления вант в н;

с— расстояние по вертикали от оголовка шевра до зем­ли в м;

l — вылет шевра в м.

Сжимающее усилие в ноге шевра:

где — усилие в сбегающей нитке полиспаста в Т.

Рис. 84. Расчетная схема шевра

Изгибающий момент в раме шевра от собственного веса:

где Q_ш — вес шевра в т.

Изгибающий момент в ноге шевра:

Усилие в удерживающей ноге (или полиспасте):

где b - расстояние от опорного шарнира шевра до ванта в м.

На устойчивость против опрокидывания шевры проверяют по формуле

где — момент от веса груза;

К — коэффициент устойчивости (для шевров К = 1,4);

М_уд — удерживающий момент.

,

где - собственный вес элементов шевра, лебедок, контргру­зов, расположенных на опорной раме;

— расстояние от элементов шевра (лебедок, контргрузов и т. п.) до ребра опрокидывания в м.

Если шевр опирается не у конца опорной рамы, то:

М_опр = Р (I — е) Т· м,

где е — расстояние от конца рамы до точки крепления шевра в м.