Расчет и конструирование подкрановых конструкций

К подкрановым конструкциям относятся:

• · подкрановые балки;
• · тормозные балки;
• · вертикальные и горизонтальные связи, обеспечивающие необходимую жесткость и неизменяемость конструкции;
• · крановые рельсы с креплениями и упорами.

Подкрановые балки работают на подвижную динамическую нагрузку от мостовых кранов, воспринимая большие сосредоточенные силы давления крановых колес и испытывая одновременное воздействие вертикальных и горизонтальных (от торможения крановой тележки) нагрузок.

Определение действующих нагрузок

Расчетные внутренние усилия.

Расчет подкрановой балки обычно производят на совместное действие двух сближенных кранов с грузовыми тележками, тормозящими вблизи балки.

Расчетные значения вертикальных и горизонтальных крановых нагрузок определяют по формулам:

F = F_{n f h} k_d1 ;

T = T_{n f h} k_d2 ,.

где T_n= T₀/n₀.

Для крана Q=32/5 наибольшее вертикальное усилие на колесе F_n=260 кН; вес тележки m=8,7 т; тип кранового рельса КР-70.

Согласно п. 4.17[2] определим полную нормативную горизонтальную нагрузку где n₀=2 — число колес крана с одной стороны.

Расчетные значения усилий на колесе крана определяем с учетом коэффициента надежности по назначению г_н =0,95.

где г_f =1,1 — коэффициент надежности по нагрузке для крановых нагрузок (согласно п. 4,8 [2]); г_н=0,95 — коэффициент надежности по ответственности (согласно приложению 7* [2]); k_d1, k_d2 =1- коэффициенты динамичности (согласно п. 4,9 [2]); =0,85 — коэффициент сочетаний (согласно п. 4,17 [2]).

Максимально возможные внутренние усилия в подкрановой балке:

Максимально возможный изгибающий момент в разрезной балке, нагруженной системой взаимосвязанных подвижных грузов, возникает в том случае, если равнодействующая этой системы грузов и ближайший к ней груз равноудалены от середины пролета балки. Максимальный изгибающий момент возникает в этом случае в сечении под этим грузом (правило Винклера).

Для определения максимально возможной перезывающей силы в балке от вертикальной нагрузки, краны располагают таким образом, чтобы одно из колес находилось непосредственно над опорой, а остальные — как можно ближе к ней.

Эпюры внутренних усилий Вставить расчет Ммах и эпюры Расчетные внутренние усилия в балке от действия вертикальных крановых нагрузок с учетом собственного веса подкрановых конструкций M_F и Q_F получают умножением величин M_max и Q_max на коэффициент ₁ = (1.05 1.07).

M_F = M_max * ₁ = 627kHм * 1.05 = 658,4 кН*м.

Q_F = Q_max * ₁ = 450,5 * 1.05 = 473 кН Расчетные изгибающий момент M_T и перерезывающая сила Q_T от горизонтальной нагрузки, вызываемой торможением тележки, определяются по формулам:

M_T = (T / F)* M_max = (9,1 / 231)* 627 = 24,7 кН*м.

Q_T = (T / F)* Q_max = (9,1 / 231)* 450,5 = 16 кН.