РПЗКоля редакт (1041330), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для раскосов главной фермы
Таблица 1.4. Максимальные и минимальные усилия в раскосах главной фермы
| Стержень |
|
|
|
|
| Р1 | -84.2 | -2.9 | -43.55 | 81.3 |
| Р2 | 71.3 | 2.3 | 36.8 | 69 |
| Р3 | -96.8 | 1.9 | -47.45 | 98.7 |
| Р4 | 88.1 | -10.6 | 38.75 | 98.7 |
| Р5 | -79.6 | 19.2 | -30.2 | 98.8 |
| Р6 | 71 | -27.8 | 21.6 | 98.8 |
| Р7 | -62.3 | 36.4 | -12.95 | 98.7 |
| Р8 | 53.7 | -45 | 4.35 | 98.7 |
Расчет на выносливость проводится для наиболее растянутого стержня Р4.
Расчет на устойчивость проводится для наиболее сжатого стержня Р3.
Для стоек главной фермы
Таблица 1.5. Максимальные и минимальные усилия в стойках главной фермы
| Стержень |
|
|
|
|
| С1 | -46.9 | -0.1 | -23.5 | 46.8 |
| С2 | -47.2 | -0.4 | -23.8 | 46.8 |
| С3 | -47.2 | -0.4 | -23.8 | 46.8 |
Расчет проводится для стержня С2 или С3, т.к. они воспринимают максимальную нагрузку.
Для раскосов горизонтальной фермы
Таблица 1.6. Максимальные и минимальные усилия в раскосах горизонтальной фермы
| Стержень |
|
|
|
|
| Р1 | -12.5 | 12.5 | 0 | 12.5 |
| Р2 | 15.8 | -15.8 | 0 | 15.8 |
| Р3 | -14.5 | 14.5 | 0 | 14.5 |
| Р4 | 13.2 | -13.2 | 0 | 13.2 |
| Р5 | -11.9 | 11.9 | 0 | 11.9 |
| Р6 | 10.6 | -10.6 | 0 | 10.6 |
| Р7 | -9.3 | 9.3 | 0 | 9.3 |
| Р8 | 8 | -8 | 0 | 8 |
Расчет проводится для наиболее нагруженного стержня Р2.
Для стоек горизонтальной фермы
Таблица 1.7. Максимальные и минимальные усилия в стойках горизонтальной фермы
| Стержень |
|
|
|
|
| С1 | -5.6 | 5.6 | 0 | 5.6 |
| С2 | -5.7 | 5.7 | 0 | 5.7 |
| С3 | -5.7 | 5.7 | 0 | 5.7 |
Расчет проводится для стержня С2 или С3, т.к. они воспринимают максимальную нагрузку.
2. Расчет элементов главной фермы мостового крана по первому варианту
По первому варианту, условно называемому «технологичный» предполагается проектирование с минимальным применением механической обработки: стержни ферм изготавливаются из прокатных элементов, соединяемых внахлестку угловыми швами.
2.1. Подбор поперечного сечения стержней верхнего пояса
Стержни верхнего пояса главной фермы изготавливаются из прокатных двутавров по ГОСТ 8239-72 (рис. 2.1) материал Ст3сп ГОСТ 535-88.
2
Рис. 2. 1. Сечение стержней верхнего пояса главной фермы по 1-му варианту
.1.1. Расчет на выносливостьРасчет на выносливость проводится для наиболее нагруженного стержня В8.
Касательные напряжения
от перерезывающей силы не учитываются, т.к. при достаточно большой длине балки они ничтожно малы по сравнению с нормальным напряжением
.
Условие прочности имеет вид:
где m=1.1 коэффициент неполноты расчета металлоконструкций,
.
Допускаемое напряжение
определяется как меньшее из двух значений
Для стали Ст3сп ГОСТ 535-88 значение расчетного сопротивления
:
Соединение элементов фермы через привареную встык или в тавр трапециидальную косынку с углом при основании
соосветствует 4-ой группе по СНиП.
В этом случае расчетное сопротивление
.
Для 4-ой группы и при числе циклов
коэффициент
Коэффициент асимметрии цикла
При сжатии
Верхний пояс фермы можно считать многоопорной балкой. Рассмотрим один пролет (рис. 2.2.)
Рис. 2. 2. Схема нагружения и эпюры изгибающих моментов в стержнях верхнего пояса главной фермы
Т.к. допускаемое напряжение при статическом нагружении
меньше допускаемого напряжения при расчете на выносливость
, можно рассчитывать стержень по сечению 1 с действующими моментами:
Расчеты ведутся для 1-ой группы по СНиП.
Для Двутавра 20 ГОСТ 8239-72 напряжение
Для Двутавра 18 ГОСТ 8239-72 напряжение
2.1.2. Расчет на общую устойчивость
Расчет на устойчивость проводится для наиболее нагруженного стержня В8.
Гибкость стержня относительно материальных осей X и Y:
Рассчитаем относительный эксцентриситет
При относительном эксцентриситете
стержень будет работать как стойка, т.е. основной нагрузкой является продольная сила.
Т.к. на стержень действует одновременно сжимающая сила и два изгибающих момента, то необходимо проверить устойчивость в нескольких случаях
Устойчивость в плоскости действия момента
Устойчивость проверяется по формуле
где
, который определяется по таблице 74 СНиП
При
и
Устойчивость обеспечена.
Устойчивость в плоскости действия момента
с закручиванием стойки
При этой изгибно-крутильной форме потери устойчивости происходит закручивание стойки, и плоскость с наибольшей гибкостью поворачивается в направлении плоскости действия момента
.
Согласно пункту 5.34 СНиП устойчивость проверяется по формуле
где
определяется по таблице 74 СНиП
При
и
Коэффициент с учитывающий дополнительное снижении устойчивости от действия изгибающего момента
Устойчивость обеспечена.
Следовательно верхний пояс главной фермы будут представлять собой двутавр 20 ГОСТ 8239-72 материал Ст3сп ГОСТ 535-88.
2.2. Подбор поперечного сечения стержней нижнего пояса
Рис. 2. 3. Сечение стержней нижнего пояса главной фермы по 1-му варианту
тержни нижнего пояса главной фермы изготавливаются из прокатных двутавров по ГОСТ 8239-72 (рис.2.3.) материал Ст3сп ГОСТ 535-88.2.2.1. Расчет на выносливость
Расчет на выносливость проводится для наиболее нагруженного стержня Н4.
Требуемая поперечная площадь стержней из расчета на прочность при растяжении:
где m=1.1 коэффициент неполноты расчета металлоконструкций.
Допускаемое напряжение
определяется как меньшее из двух значений
.
:
Соединение элементов фермы через привареную встык или в тавр трапециидальную косынку с углом при основании
соосветствует 4-ой группе по СНиП.
В этом случае расчетное сопротивление
.
Для 4-ой группы и при числе циклов
коэффициент
При знакопостоянном растяжении (
)















