4.5 Расчёт и конструирование базы колонны

Ширина нижней части колонны превышает 1 м, следовательно проектируем базу раздельного типа. Материал фундамента – бетон В25.

Расчётные комбинации усилий в нижнем сечении колонны (А-А):

1) М₁ = -304,4 кН·м; N₁ = -479,0 кН (для расчета базы подкрановой ветви);

2) М₂ = 474,7 кН·м; N₂ = -1148 кН (для расчета базы наружной ветви).

Определим усилия в ветвях колонны.

В подкрановой ветви:

В наружной ветви:

4.5.1 База наружной ветви

Требуемая площадь плиты базы:

принимаем для бетона В25.

По конструктивным соображениям свес плиты должен быть не менее 4 см., тогда:

принимаем В=40 см.

Требуемая длина плиты:

;

Принимаем

Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви, расстояние между траверсами в свету равно:

Свес плиты с учётом толщины траверс 1,2 см:

Фактическая площадь плиты:

Среднее напряжение в бетоне под плитой:

Определим изгибающие моменты на отдельных участках плиты.

Участок 1 (консольный свес с₁ = 4,4 см):

Участок 2 (консольный свес с₂ = 4,0 см):

Участок 3 (плита, опертая на четыре канта; b/a = 27,2/10 = 2,72>2 ):

Участок 4 (плита, опертая на 4 канта; b/a = 27,2/6,8 = 4>2 ):

Принимаем для расчета

Требуемая толщина плиты:

Принимаем t_пл = 2 см.

Высоту траверсы определяем из условия размещения шва крепления траверсы к ветви колонны.

Принимаем полуавтоматическую сварку электродами Э46 под флюсом, проволокой СВ-08А d=3 мм. Катет сварного шва

Принимаем высоту траверсы

4.5.2 База подкрановой ветви

Требуемая площадь плиты базы:

По конструктивным соображениям:

принимаем В=38 см.

Требуемая длина плиты:

;

Расстояние между траверсами в свету равно 14 см, тогда с учётом толщины траверс и консольных свесов:

Принимаем

Фактическая площадь плиты:

Среднее напряжение в бетоне под плитой:

Толщину плиты принимаем равной толщине плиты базы наружной ветви: t_пл = 2 см.

Принимая полуавтоматическую сварку электродами Э46 под флюсом, проволокой СВ-08А d=3 мм найдём высоту траверсы:

Принимаем высоту траверсы

4.5.3 Расчет анкерных болтов

Подкрановая ветвь:

Усилия в анкерных болтах.

М = 309,61 кН·м; N = -479,0 кН;

сжимающее усилие.

Наружняя ветвь:

Усилия в анкерных болтах.

М = -304,4 кН·м; N = -479,0 кН;

растягивающее усилие.

Определяем требуемую площадь анкерных болтов, воспринимающих растягивающее усилие:

Принимаем 2 болта d=16 мм, класс прочности 5.8:

5 Расчёт и конструирование подкрановой балки

5.1 Сбор нагрузок

Кран 32/5 - режим работы 7К.

Максимальное давление колеса:

Тип кранового рельса КР-70

Расчётное усилие на колесе крана:

−для режима работы крана 7К.

- коэффициент надежности по нагрузке

Боковая сила:

Определение расчётных усилий

Максимальный момент возникает в сечении, близком к середине пролета. Загружаем линию влияния момента в среднем сечении, устанавливая краны невыгоднейшим способом для балки.

Рисунок 21 - Загружение линии влияния моментов наиболее опасного сечения крановой нагрузкой

Ордината линии влияния для сечения в середине пролета балки:

Для определения максимальной поперечной силы загружаем линию влияния поперечной силы на опоре:

Рисунок 22 - Загружение линии поперечных сил наиболее опасного сечения крановой нагрузкой

Расчетные моменты и поперечные силы:

=1,03 -учитывает влияние собственного веса подкрановых конструкций и временной нагрузки на тормозной площадке.

- коэффициент сочетания при учёте нагрузок от двух кранов для группы режима работы крана 7К