7. Расчёт и конструирование базы колонны.
Таблица 12
Нагрузки в подкрановой части колонны.
-
Сочетания
+Mmax, Ns
- Mmax, Ns
Nmin, +Ms
Nmin, -Ms
Сечение
M
N
M
N
M
N
M
N
A
2088,3
-1274
-1260,7
-2866,3
1036
-583,4
-860,9
-583,4
Площадь опорной плиты:
Расчётное сопротивление бетона (В20) на местное сжатие Rb,loc=αφbRb
Rb(B20)=11,5 МПа.
α=1
Предварительно принимаю φb=1,2
Принимаю B=58см.
.
.
Конструктивно
Из условия симметричного расположения
траверс относительно центра тяжести
ветви
Принимаю L1=42см,L2=42см.
Расчёт высоты траверс из условия размещения сварных швов:
Для сварки применяем полуавтоматическую
сварку проволокой марки по ГОСТ 2246 –
70* СВ – 08А
.
Определение сечения, по которому необходимо рассчитать угловой шов на срез:
По конструктивным требованиям
,
т.к. толщина наиболее толстого из
свариваемых элементов
[1,
Табл. П4.5],
Принимаю катет сварного шва 12 мм.
Длина
сварного шва должна быть
Принимаю высоту траверсы htr1=35см
Для наружной ветви:
,
.
Катет сварного шва 12 мм.
Приварку торца колонны к плите выполняем конструктивными швами kf= 6 мм, так как производится строгание торца колонны и поверхности плиты.
Принимаю высоту траверсы htr2=30см.
Проверка возможности появления растягивающих усилий:
<0
<0
Для восприятия растягивающих усилий принимаю 4 болта d=30ммAb=7,06·4=28,24cм2
Rbt=21 кН/см2.
Определение толщины плиты.
Материал плиты – сталь С255
Для подкрановой ветви:
Участок 1: плита опёртая по 4 сторонам (b/a=456/144,5=3,16>2 => α=0,125).
Участок 2 – опёртый на 3 канта.
Т.к. b/a=300/48=6,25>2, то плита рассчитывается как консоль:
Участок 3 – консольный.
Принимаю tpl1=26мм
Для наружной ветви:
Участок 1: плита опёртая по 4 сторонам (b/a=444/200=2,22>2 =>α=0,125).
Участок 2 – консольный.
Участок 3 – опёртый на 3 канта.
Т.к. b/a=293,2/48=6,1>2, то плита рассчитывается как консоль:
Участок 4: плита опёртая по 4 сторонам (b/a=444/81,2=5,5 =>α=0,125).
Принимаю tpl1=36мм.
Рис. 28. База колонны
V. Расчёт и конструирование подкрановой балки.
1. Сбор нагрузок.
Нормативное значение горизонтальной нагрузки, направленной поперек кранового пути и вызываемой перекосами мостовых электрических кранов и непараллельностью крановых путей (боковой силой), для каждого ходового колеса крана следует принимать равным 0,1 полного нормативного значения вертикальной нагрузки на колесо.
2. Определение расчётных усилий.
Определение расположения равнодействующей:
Крановая нагрузка:
Рис. 29. Нагружение линии влияния моментов наиболее опасного сечения крановой нагрузкой.
Проверка выбора линии влияния:
где α=1,05 – к-т учитывающий собственный вес балки.
Рис. 30. Нагружение линии влияния моментов наиболее опасного сечения крановой
3. Подбор сечения подкрановой балки.
Материал подкрановой балки – сталь С255.
Требуемый момент сопротивления:
Принимаю ширину тормозной конструкции ht=hn=1,5м
Оптимальная высота
Минимальная высота
Для режима работы крана 8К -
Из условия на срез:
При условии, что продольные рёбра не
устанавливаем
Принимаю толщину стенки
Т.к. рельс прикреплён на планках и устраиваются тормозные балки, то для крана с Q=125т >80 –>bf,min=450мм
Принимаю 2 полки 2×58см, Af=116 см2
Устойчивость полок:
Рис. 31. Расчётные сечения подкрановой балки
Проверка прочности балки.
Проверка общей устойчивости.
=> общая устойчивость обеспечена.
Местная устойчивость.
,
следовательно устанавливаются поперечные
рёбра с шагомa≤2hef=2·1,76=3,52м
в виде полосовой стали с обоих сторон
стенки балки (b=100мм,t=10мм).
Пояса со стенкой свариваются с полным проплавлением швов (режим крана 8К).
Используется автоматическая сварки проволокой Св-08А.