2.4 Визначити зусилля в стержнях заданої панелі від дії рухомого навантаження з допомогою ліній впливу.

2.4.1 Розрахуємо силу тяжіння вантажу і крюкової обойми.

(2.25)

де - сила тяжіння крюкової обойми (підвіски) ().

2.4.2 Розрахуємо тиск з боку одного колеса візка на ферму, визвано вагою вантажу і самого візка.

(2.26)

де – коефіцієнт перевантаження, що залежить від режиму роботи крана. Для важкого режиму роботи =1,3.

2.4.3 Будуємо лінію впливу для стержня верхнього поясу заданої панелі ферми Рис.2.3. Визначимо зусилля, діюче в стержні верхнього поясу, від рухомого навантаження.

а) Х>6∙l_n;

:

(2.27)

(2.28)

(2.29)

(2.30)

б) 0<x<5l_n;

(2.31)

(2.32)

(2.33)

(2.34)

(2.35)

2.4.4 Побудуємо лінію впливу для стержня нижнього поясу. Визначимо зусилля, діюче в стержні нижнього поясу, від рухомого навантаження.

а) х>6l_n

(2.36) (2.37)

.

б) 0<x<5l_n;

(2.38)

(2.39)

(2.40)

(2.41)

2.4.5 Будуємо лінію впливу для розкосу. Визначимо максимальне розтягуючи і максимальне стискаюче зусилля в розкосі від дії рухомого навантаження.

а) x>6l_n;

:

(2.42)

.

б) 0<x≤5l_n;

:

(2.43)

(2.44)

(2.45)

(2.46)

(2.47)

(2.48)

(2.49)

(2.50)

2.4.6 Побудуємо лінію впливу для стійки. Визначимо від її рухомого навантаження.

(2.51)

Рисунок 2.3.– Лінії впливу для чотирьох стержнів заданої панелі ферми.

2.5 Розрахунок розмірів поперечного перерізу стержня верхнього пояса головної ферми.

2.5.1 Визначимо попередньо площу поперечного перерізу стержня.

(2.52)

де – сумарне навантаження;

– коефіцієнт зменшення напруги, що допускається. Попередньо беремо ;

– допустимі напруги матеріалу стержня. ;

2.5.2 Вибираємо розміри поперечного перерізу стержня:

; ; ; .

Рисунок 2.4 – Розміри поперечного перерізу стержня.

2.5.3 Знаходимо прощу поперечного перерізу стержня.

(2.53)

2.5.4 Обчислимо статичний момент перетину щодо осі х₁-х₁.

(2.54)

2.5.5 Розрахуємо відстань від осі х₁-х₁ до центра ваги перерізу.

; (2.55)

2.5.6 Визначимо момент інерції перерізу.

(2.56)

2.5.7 Знайдемо радіус інерції перерізу.

(2.57)

2.5.8 Розрахуємо момент опору перерізу.

(2.58)

2.5.9 Визначимо гнучкість стержня і порівняємо з її допустимою гнучкістю.

(2.59)

де – допустима гнучкість стержня, ;

– коефіцієнт приведення довжини стержня. Для стержнів які мають шарнірне кріплення ;

– довжина стержня.

2.5.10 Вибираємо коефіцієнт зменшення рівня допускаючи напруг відповідно до гнучкості стержня.

2.5.11 Розраховуємо величину згинального моменту, що діє в панелі у вертикальній площині.

(2.60)

2.5.12 Перевіримо умову міцності стержня за нормальними напругами.

; (2.61)