3.2 Определение нагрузок на подкрановую балку

Определяем поперечные горизонтальные усилия на колесе крана по формуле /2/, для групп режимов работы кранов 5К-8К:

(3.1)

где n₀ – число колес с одной стороны крана;

G_T – вес тележки крана

кН

кН

Расчетные значения вертикальных и горизонтальных усилий на колесе крана определяем по формулам /2/

; ; (3.2)

; .

где γ_n - коэффициент надежности по назначению; устанавливается в зависимости от класса ответственности здания /1/, (табл. 4, прил.); принимаем γ_n = 0,95;

γ_f- коэффициент надежности по нагрузке; для крановых нагрузок принимаем равным 1,1 /3/;

ψ - коэффициент сочетания нагрузок /3/, (табл. 5, прил.); принимаем ψ = 0,85;

k₁ и k₂ - коэффициенты динамичности, учитывающие ударный характер нагрузки при движении крана по неровностям пути и на стыках рельсов и принимаемый в зависимости от группы режимов работы крана и длины подкрановой балки /3/, (табл. 6, прил.); принимаем k₁ = 1,0 и k₂ = 1,0.

F_k1 = 0,951,10,851,0508 = 451,23 кН,

F_k2 = 0,951,10,851,0538 = 477,88 кН,

T_k1 = 0,951,10,851,050,8 = 45,12 кН

T_k2 = 0,951,10,851,053,8= 47,79 кН.

3.3 Определение расчетных усилий

Устанавливаем два сближенных крана на подкрановой балке в невыгоднейшее положение. Наибольший изгибающий момент M_max в разрезной балке от системы сил будет тогда, когда равнодействующая всех сил, находящихся на балке, и ближайшая к ней сила равноудалены от середины балки. Наибольший изгибающий момент будет под силой (называемой критической), ближайшей к середине балки. Т.к. сечение с наибольшим моментом расположено близко к середине пролета балки, значение M_max можно определить, пользуясь линией влияния момента в середине пролета. Погрешность составляет ≈ 2 %.

Наибольшая поперечная сила Q_max будет при таком положении нагрузки, когда одна из сил находится непосредственно у опоры, а остальные расположены как можно ближе к этой же опоре (рисунок 3.2).

(3.3)

Расстояние до критической силы

с = x₀ – x₁ =0,1 м (3.4)

Расстояние от левой опоры

l₁=L₁/2 +c/2 = 7000 мм; l₂ = 5000мм (3.5)

где L₁ – шаг колонн.

Расчетный момент от вертикальной нагрузки определяем по формуле /2/

(3.6)

где  - коэффициент, учитывающий влияние собственного веса подкрановых конструкций и временной нагрузки на тормозной площадке /2/; для балок пролетом 12 м –  = 1,05;

y_i - ординаты линии влияния;

Расчетный момент от горизонтальной нагрузки /2/

(3.7)

Расчетные значения вертикальной и горизонтальной поперечных сил определяем по формулам /2/

(3.8)

Рисунок 3.2 – Расположение кранов и соответствующие им линии влияния