4.4 Навантаження від мостових кранів

Основними параметрами мостових кранів, що впливають на навантаження на рейку, є їхня вантажопідйомність Q, схема й проліт моста крана, власна вага крана з візком G_кр (вага моста крану G_м , вага візка G_в), а також вид приводу, спосіб підвісу вантажу, група режимів роботи та положення вантажу на крановому мості.

Граничні вертикальні та поперечні горизонтальні кранові навантаження (за винятком навантаження від бічної сили для чотириколісних кранів) враховуються від дії двох зближених кранів на одній колії.

При крайньому розташуванні на мосту візка з вантажем на найближчу до нього рейку буде передаватися максимальний вертикальний тиск колеса крана F_max, а на протилежну – мінімальний F_min (див. рис. 4, б).

Рис. 4. Навантаження від мостових кранів: а – діючі сили на рейку; б – схема мостового опорного крана; в, г – схеми встановлення кранів для визначення D_max і D_min; д – вертикальне кранове навантаження на раму; е – горизонтальне кранове навантаження на раму.

Схеми розташування коліс крана, а також характеристичні значення максимального тиску коліс крана F_n,max на тому боці, до якого наближений візок з вантажем, указані в таблиці В.1. Випишемо характеристики навантажень від мостового крана 50/10 тс.

Таблиця 7

Характеристики навантажень від мостового крану 50/10 тс

Вантажопідйомність крана, кН.		Вертикальний тиск коліс крану, кН		Вага, кН
Головний	Допоміжний			Візка, Gв	Крану з візком, Gкр
крюк
500	100	470	470	180	665

Для кранів вантажопідйомністю до 50 тс включно, що мають чотири колеса (2n₀ = 4), найменший тиск коліс крана F_n,min визначають із рівняння рівноваги усіх сил на вертикальну вісь: 2F_n,max+2F_n,min– G – Q = 0. Звідси

,

де – вантажопідйомність крана;

– вага крана з візком;

– кількість коліс з одного боку крана;

470 кН – характеристичне значення тиску колеса крана згідно з даними таблиці 7.

Для кранів більшої вантажопідйомності, які мають 8 коліс (2п₀ = 8)

Розрахункові граничні значення вертикального тиску коліс крана визначають за формулами

F_max = F_n,max∙γ_fm = 4701,1= 517 кН;

F_min = F_n,min∙γ_fm = 112,51,1= 123,8 кН,

де γ_fm – коефіцієнт надійності за крановим навантаженням, приймається згідно з [2], таблиця 7 (при Т = Т_ef = 50 років, ).

В однопролітних будівлях, які обладнані декількома мостовими кранами в одному ярусі, при розрахунку рам і колон вертикальні навантаження враховують від двох несприятливо розташованих кранів найбільшої вантажопідйомності, якщо кількість кранів у прольоті два або більше.

4.4.1 Вертикальні кранові навантаження

Для визначення вертикального навантаження на колону від кранів, що передається як опорна реакція підкранових балок, використовують відповідні лінії впливів. У випадку розрізних підкранових балок їхня опорна реакція буде максимальною при такому розташуванні зближених кранів, коли одне з коліс знаходиться безпосередньо над колоною, а інші – максимально наближені до неї. Схеми встановлення двох зближених кранів на лінію впливу опорної реакції вказані на рисунку 4, в, г.

Вертикальне розрахункове граничне навантаження на колону, до якої наближений крановий візок, визначається за формулою

,

а на колону, від якої крановий візок віддалений, – за формулою

,

де – сума ординат ліній упливу для опорного тиску на колону від двох кранів (за рис. 5);

G_п.б. – розрахункове граничне навантаження від власної ваги підкранових конструкцій на ділянці між колонами (орієнтовно приймається за даними таблиці 8);

 – коефіцієнт сполучення навантажень для кранів, що приймається за [2], п. 7.22 (для режиму роботи 1К–6К значення  = 0,85).

Таблиця 8

Орієнтовна вага підкранових конструкцій

Крок колон В, м	Вантажопідйомність крана Q, тс	Вага підкранових балок Gп.б., кН	Крок колон В, м	Вантажопідйомність крана Q, тс	Вага підкранових балок Gп.б., кН
6	30	20	12	30	40
	50	26		50	48
	80	36		80	61
	100	42		100	70
	125	50		125	80

Підкранові балки спираються на колони з ексцентриситетом е₂ щодо центра ваги підкранової частини колони. Якщо положення центра ваги перерізу на етапі статичного розрахунку ще невідоме, то можна припустити, що воно лежить на серединній геометричній осі перерізу, при цьому е₂ = b_н/2. Вертикальне кранове навантаження переносять на центральну вісь колони з додатковими моментами (рис. 4, д):

F _max = 517 кН F_max = 517 кН F_max = 517 кН F_max = 517 кН

Рис. 5. Визначення ординат лінії впливу для опорного тиску (D_max , D_min)

на колону по вісі 5