3.5 Проверка прочности
По нормальным напряжениям в верхнем поясе
Проверка по нормальным напряжениям в нижнем поясе
Проверка по касательным напряжениям
.
Проверка по напряжениям местного смятия стенки от давления кранового колеса
, где
- коэффициент,
учитывающий неравномерность давления
колес и повышенную динамику под стыками
рельсов;
(см. п.2.2);
- условная длина
распределения давления колеса.
, где
- сумма моментов
инерции сечения верхнего пояса и
кранового рельса относительно их
собственных осей.
.
Проверки показывают, что прочность принятого сечения обеспечена.
3.6 Проверка жесткости и устойчивости
Проверка жесткости не производится, так как высота балки h > hmin .
Общая устойчивость подкрановой балки обеспечена тормозной конструкцией и не проверяется.
3.7 Проверка местной устойчивости стенки подкрановой балки
Определяем условную гибкость стенки
т.е.
устойчивость стенки нужно проверять.
При
следует устанавливать основные поперечные
ребра жесткости. Расстояние между ними
,
если λw>3,2.
При λw
= 3,89 аmax
= 2hw
= 2.0,77
= 1,55. Принимаем
(кратно пролету
).
Размеры отсека стенки
(см. рис. 7).
Принимаем подкрановую балку с двусторонними поясными швами и двусторонними основными поперечными ребрами жесткости.
Ширина ребра
должна быть не менее
и не менее
.
.
Принимаем
.
Толщина ребра
;
принимается t
= 7 мм.
Проверяется устойчивость среднего и крайнего отсеков.
Рисунок 6 – Схема балки, укрепленной поперечными ребрами жесткости
3.7.1 Проверка устойчивости среднего отсека
Напряжения в
среднем отсеке определяются при
загружении по схеме для определения
.
Определяем усилия
для наиболее напряженного участка
отсека длиной
.
Опорные реакции
Поперечные силы
Рисунок 7 – К проверке устойчивости среднего отсека
Изгибающие моменты
Определяем напряжения
(из проверки
прочности).
Определяем
критические напряжения для отсека
.
Соотношение размеров отсека
.
Соотношение
Коэффициент защемления стенки
При
и
указанном в справочной таблице 1.3 [2]. 
,
где
-
по справочной
таблице 1.5 [2].
.
, где
по справочной
таблице 1.4. [2], при
.
, где
,
,
где
-
меньшая сторона отсека
.
Проверяем устойчивость стенки балки
Устойчивость
стенки при
обеспечена.
3.7.2 Проверка устойчивости крайнего отсека
Рисунок 8 – К определению устойчивости крайнего отсека
Определяем усилия
для наиболее напряженного участка
отсека длиной
.
Опорная реакция
Изгибающие моменты
Поперечные сила
Определяем напряжения
Проверяем устойчивость стенки в крайнем отсеке.
Критические
напряжения для крайнего отсека равны
- для среднего, т.к. размеры их одинаковы.
Следовательно,
толщина стенки
и размещение ребер через
обеспечивают устойчивость стенки.
3.8 Расчет опорного ребра
Для передачи опорного давления балки на колонну предусматриваем торцевую диафрагму с пристроганным нижним краем, называемую обычно опорным ребром.
Площадь строганного
края опорного ребра определяется из
условия прочности его на смятие, если
Рисунок 9 – К расчету опорного ребра
- расчетное
сопротивление стали смятию.
По конструктивным
требованиям
;
.
Принимаем
;
;
.
Проверяем
устойчивость опорной части из плоскости
балки (относительно оси
),
как стойки с шарнирно опертыми концами
высотой
.
В сечение опорной
части
включается
.
Момент инерции опорной части
Радиус инерции
.
,
по λ определяем φ:
Проверяем устойчивость опорной части балки по формуле
Устойчивость опорной части балки обеспечена.