ДИПЛОМ ЧИСТОВАЯ (1052165), страница 4
Текст из файла (страница 4)
-
Определение классов элементов главных ферм при расчете на прочность
При расчете на прочность допускаемая временная нагрузка для элементов сквозных ферм при расчетах на воздействие постоянных нагрузок и временной вертикальной нагрузки от подвижного состава определяется по формуле [5]:
(2.1)
Где, 
- доля вертикальной нагрузки от подвижного состава или постоянной нагрузки, приходящаяся на одну ферму;
- коэффициент надежности к вертикальной нагрузки от подвижного состава [5];
- площади линий влияниях осевых усилий в элементах ферм, загружаемые соответственно вертикальной нагрузкой от подвижного состава и постоянной нагрузкой [5];
=0,1 коэффициент размерности, принимаемый для расчетов в системе СИ [5];
m =1,0 - коэффициент условий работы;
R= 190 МПа – расчетное сопротивление металла;
G – расчетная площадь элемента, см2;
кН/м – постоянная нагрузка при расчете на прочность;
-коэффициенты надежности к постоянным нагрузкам.
Класс элемента пролетного строения по прочности определяется по формуле [5]:
(2.2)
Где, 
- допускаемая временная нагрузка для элементов сквозных ферм, определяемая по формуле 2.1;
- эталонная нагрузка ;
- динамический коэффициент к эталонной нагрузке.
Результаты расчетов допускаемой временной нагрузки на прочность для элементов сквозных ферм и определние классов пролетного строения представлены в таблице 2.4.
Таблица 2.4. – Результаты расчетов допускаемой временной нагрузки и определения класса пролетного строения
| Обозначение элемента | l, м. | Wk, м. | Wp, м. | Расчетные площади FНТ, см2 | kП, кН/м | kс, кН/м | КП |
| H0-2 | 33,6 | 14,2 | 14,2 | 150,68 | 325,53 | 12,09 | 21,47 |
| H2-4 | 33,6 | 23,71 | 23,71 | 201,76 | 255,2 | 11,47 | 17,36 |
| H4-6 | 33,6 | 28,22 | 28,22 | 257,76 | 276,01 | 10,85 | 19,49 |
| B1'-2' | 33,6 | -18,06 | -18,06 | 163,58 | 171,14 | 11,78 | 12,05 |
| B3'-4' | 33,6 | -27,1 | -27,1 | 220,82 | 160,87 | 11,16 | 11,47 |
| P0-1' | 33,6 | -16,9 | -16,9 | 145,52 | 258,48 | 12,09 | 17,05 |
| P1'-2 | 28,85 | 9,51 | 8,42 | 86,28 | 276,07 | 13,05 | 16,97 |
| P2-3' | 26,13 | -11,02 | -10,12 | 145,52 | 411,78 | 13,34 | 17,05 |
| P3'-4 | 22,4 | 8,1 | 6,07 | 86,28 | 330,96 | 13,96 | 25,05 |
| P4-5' | 18,67 | -5,62 | -2,02 | 87,08 | 500,51 | 14,67 | 19,51 |
| C2-2' | 6,72 | -3,36 | -3,36 | 86,28 | 819,08 | 16,64 | 33,03 |
-
Определение классов элементов главных ферм при расчете на устойчивость
При расчете на устойчивость допускаемая временная нагрузка для элементов сквозных ферм при расчетах на воздействие постоянных нагрузок и временной вертикальной нагрузки от подвижного состава определяется по формуле [5]:
(2.3)
Где, 
- коэффициент продольного изгиба, определяется по [5], зависит от: гибкости
и приведенного относительного эксцентриситета в плоскости изгиба i ;
- гибкость элемента сплошного сечения;
- свободная длина элемента, см.;
- радиус инерции сечения, см;
- площадь брутто, см2, и момент инерции брутто, см4 поперечного сечения элемента;
остальные значение см. в п. 2.1.3.
Расчетные площади симметричных поперечных сечений сжатых элементов главных ферм приведены в таблице 2.5.
Класс элемента пролетного строения по устойчивости определяется по формуле [5]:
(2.4)
Где, 
- допускаемая временная нагрузка для элементов сквозных ферм, определяемая по формуле 2.3;
- эталонная нагрузка ;
- динамический коэффициент к эталонной нагрузке.
Результаты расчета временной нагрузки и классов элементов пролетного строения приведены в таблице 2.6.
Таблица 2.5. - Расчетные площади симметричных поперечных сечений сжатых элементов главных ферм
| Обозначение эл-та | Схема сечения | Состав сечения, мм | Fбр, см2 | Ix, см4 | Iy, см4 | rx, см | ry, см | rв, см | lx, см | ly, см | lв, см | lx | ly | lв | lпр | j | jFбр, см2 |
| B1'-2' |
| 2L100x100x10 2ВЛ 520x13 2L100x100x10 | 38,34 135,20 38,34 | ||||||||||||||
| 211,88 | 72 37 | 57 28 | 18,5 | 16,4 | 2,8 | 168 | 672 | 168 | 9,1 | 40,9 | 9,1 | 72,4 | 0,73 | 154,25 | |||
| P0-1' |
| ГЛ 280x10 4L150x100x15 | 28,00 141,72 | ||||||||||||||
| 169,72 | 7 461 | 22 58 | 6,6 | 11,5 | 0,0 | 235 | 425 | 0 | 35,4 | 36,8 | 0,0 | 36,8 | 0,86 | 145,87 | |||
| P1'-2 |
| ГЛ 280x10 4L100x100x10 | 28,00 76,68 | ||||||||||||||
| 104,68 | 1 553 | 12 64 | 3,9 | 11,0 | 0,0 | 470 | 602 | 0 | 122,0 | 54,8 | 0,0 | 122,0 | 0,42 | 43,95 | |||
| P2-3' |
| ГЛ 280x10 4L150x100x15 | 28,00 141,72 | ||||||||||||||
| 169,72 | 7 461 | 22 58 | 6,6 | 11,5 | 0,0 | 478 | 602 | 0 | 72,1 | 52,2 | 0,0 | 72,1 | 0,73 | 123,8 | |||
| P3'-4 P4-5' |
| ГЛ 280x10 4L100x100x10 | 28,00 76,68 | ||||||||||||||
| 104,68 | 1 553 | 12 64 | 3,9 | 11,0 | 0,0 | 478 | 602 | 0 | 124,1 | 54,8 | 0,0 | 124,1 | 0,41 | 42,86 | |||
| C2-2' |
| ГЛ 280x10 4L100x100x10 | 28,00 76,68 | ||||||||||||||
| 104,68 | 1 553 | 12 64 | 3,9 | 11,0 | 0,0 | 412 | 250 | 0 | 107,0 | 22,8 | 0,0 | 107,0 | 0,51 | 53,51 |
Таблица 2.6. – Классы элементов главных ферм при расчете на устойчивость
| Обозначение элемента | l, м | a | Wk, м | Wp, м | jFбр, см2 | kУ, кН/м пути | kС, кН/м пути | КУ |
| B1'-2' | 33,60 | 0,200 | -18,06 | -18,06 | 154,25 | 148,59 | 12,04 | 10,38 |
| B3'-4' | 33,60 | 0,400 | -27,10 | -27,10 | 210,43 | 141,86 | 11,40 | 9,99 |
| P0-1' | 33,60 | 0,100 | -16,90 | -16,90 | 145,87 | 259,17 | 12,35 | 16,97 |
| P1'-2 | 4,75 | 0,292 | -1,10 | 8,42 | 43,95 | 1 477,97 | 19,19 | 63,41 |
| P2-3' | 26,13 | 0,100 | -11,02 | -10,12 | 123,82 | 346,38 | 13,34 | 21,24 |
| P3'-4 | 11,20 | 0,100 | -2,02 | 6,07 | 42,86 | 762,53 | 16,63 | 38,73 |
| P4-5' | 18,67 | 0,100 | -5,62 | -2,02 | 42,86 | 241,07 | 14,67 | 13,61 |
| C2-2' | 6,72 | 0,500 | -3,36 | -3,36 | 53,51 | 500,71 | 16,64 | 20,13 |
-
Выводы по расчетам грузоподъемности металлического пролетного строения
По результатам расчетов приведенных в пунктах 2.1.3 – 2.1.4 в таблицах 2.4 и 2.6 можно сделать вывод что наиболее слабыми являются элементы B1'-2' и B3'-4' полученные классы необходимо сравнить с минимально допустимыми классами I и II категории. Сравнение произведено в таблице 2.7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
