2.4.2 Нагрузки от поперечного торможения крана

Расчетное усилие поперечного торможения на колонну определяется по формуле:

₍₃₅₎

где – нормативное усилие на одну сторону моста крана, кН.

(37)

где – для кранов с гибким подвесом;

–вес крановой тележки, кН.

Сила прикладывается к одной колонне в уровне верхнего пояса подкрановой балки .

3 Статический расчет поперечной рамы

3.1 С колонной сплошного сечения

Статический расчет выполняем с помощью программного комплекса «SCAD», в основе которого лежит метод конечных элементов. Тип схемы – плоская рама (имеет три степени свободы по x, z, uy). Сопряжение ригеля с колонной – жесткое, колонны с фундаментом также жесткое. Сопряжение поясов фермы и колонны принимаем шарнирным, сопряжение рядовых элементов решетки с поясами фермы также принимаем шарнирным.

Геометрическая схема с нумерацией КЭ приведена на рис. 8

Рисунок 8 – Нумерация конечных элементов

Установка связей в узлах (закрепление по y):

• на месте установки подкрановой балки;

• в верхней части колонны, на уровне подкранового рельса;

• в местах сопряжения элементов фермы и верхней части колоны;

• по верхнему и по нижнему поясам фермы (в местах закрепления ее горизонтальными или вертикальными связями).

В местах примыкания опорного раскоса и жестких вставок к поясам фермы вводятся шарниры (освобождение угловой связи uy).

Жесткости заданы предварительно по проектам-аналогам. Номера типов жесткостей приведены на рис. 11.

Жесткостные характеристики элементов:

- верхний пояс и опорные раскосы – 140x10 (1);

- шпренгели – 50x5 (4);

- стойки и раскосы – 90х8 (3);

- нижний пояс–тавровое сварное сечение представленное на рисунке12 (9)

- надкрановая часть колонны – сварной двутавр педставленный на рисунке 12 (5);

- подкрановая часть колонны – составное сечение: шатровая ветвь – 40 и подкрановая ветвь – 40, соединенные уголком 75x5 мм (7,6 и 8);

Рисунок 9 – Номера типов жесткостей

Статический расчет выполнен для следующих загружений:

1 – собственный вес рамы;

2 – вес покрытия;

3 – снеговая нагрузка на полный пролет;

4 – снеговая нагрузка на половину пролета;

5 – ветровая нагрузка при напоре слева;

6 – ветровая нагрузка при напоре справа;

7 – ветровая нагрузка с торца;

8 – вертикальное давление крана – тележка слева;

9 – вертикальное давление крана – тележка справа;

10 – поперечное торможение слева;

11 – поперечное торможение справа.

К постоянному типу загружений относятся собственный вес рамы и нагрузка от веса покрытия; к кратковременному – снеговая нагрузка на полный пролет, снеговая нагрузка на половину пролета, ветер слева, ветер справа, вертикальное давление крана – тележка слева, вертикальное давление крана – тележка справа, к тормозному – поперечное торможение слева и поперечное торможение справа.

Знакопеременными нагрузками являются поперечное торможение слева и поперечное торможение справа.

Сопутствующими нагрузками являются поперечное торможение слева и вертикальное давление крана – тележка слева, поперечное торможение справа и вертикальное давление крана – тележка справа.

Взаимоисключающими нагрузками являются снеговая нагрузка на весь пролет и снеговая нагрузка на половину пролета, ветер слева и ветер справа, вертикальное давление крана – тележка слева и вертикальное давление крана – тележка справа, поперечное торможение слева и поперечное торможение справа.

Результаты статического расчета приведены в виде расчетных сочетаний усилий в приложении А.

Таблица – Максимальные усилия в элементах фермы

Наименование элемента	№ КЭ	N, кН
Верхний пояс	15,41	140,8
		-24,4
	13,14,39,40	-591,4
	11,12,37,38	-995,8
	10,36	-1129,4
Нижний пояс	8,35	290,3
		-25,9
	7,34	793,3
	6,33	1049,3
Опорные раскосы	16,42	-542,4
Рядовые раскосы	17,43	437,2
	18,44	-345,1
	21	57,1
		-64,5
	19,45	242,8
	20,46	-149,2
	47	121,2
Стойки	22,23,49,48	-69,5
	9	-24,3

Максимальные усилия в колоннах.
Верхняя часть колонны:
Нижняя часть колонны:
Подкрановая ветвь
Шатровая ветвь
Решетка