2 (729080), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Приймаємо товщину стінки траверси 1см;
М
аксимальне зусилля, яке припадає на внутрішню полицю (друга комбінація зусиль)
Приймаємо напівавтоматичне зварювання дротом СВ-08А;
d = 1,4…2 мм; f = 0,9; z = 1,05; Rf = 18 кН/см2;
Rz = 0,45Run = 0,4536 = 16,2 кН/см2.
Довжина зварного шва кріплення ребра до стінки траверси (шов 2) при
kf = 6 мм; (конструктивно мінімальний катет шва)
fRuf = 0,918 = 16,2 кН/см2 < zRz = 1,0516,2 = 17 кН/см2;
Переріз вертикальних ребер траверси приймаємо 120х16 мм;
Визначаємо висоту траверси за умови жорсткості сполучення:
htr = 0,8 м; а саму траверсу заводимо в проріз стінки підкранової гілки колони.
Для розрахунку зварних швів кріплення траверси до стінки підкранової гілки колони вибираємо з таблиці сполучень зусиль для перерізу 2-2 значення M і N, які дають максимальну реакцію траверси зі сторони підкранової гілки колони, з урахуванням моментів від Dmax і T.
В даному прикладі
M = -153,56 кНм; N = -503,96 кН;
З
усилля для розрахунку зварних швів:
Н
еобхідна довжина зварного шва при kf = 9 мм;
Необхідна висота траверси за умови міцності стінки підкранової гілки колони на зріз
Т
аким чином прийняту висоту траверси залишаємо без змін.
Нижній пояс траверси приймаємо конструктивно з листа 560х14 мм,
а верхні горизонтальні ребра траверси – із двох листів 180х14 мм.
В
изначаємо геометричні характеристики траверси – положення центра ваги перерізу відносно нижній грані пояса траверси
М
омент інерції
М
інімальний момент опору:
Максимальний згинаючий момент в траверсі
Н
ормальні напруження в траверсі
Максимальна поперечна сила в траверсі
Д
отичні напруги:
міцність траверси забезпечена.
-
База колони
Вихідні дані: розрахункові сполучення зусиль – для розрахунку бази підкранової гілки колони на рівні зрізу фундаменту: M = -912,77 кНм;
N = -1232,9 кН; матеріал фундаменту – важкий бетон класу В10 матеріали елементів бази – сталь С235.
Р
озрахункове зусилля в підкрановій гілці колони
Н
еобхідна площа опорної плити бази
Товщину траверси приймаємо ttr = 12 мм; а звис плити призначаємо
c = 4,8 см;
Ш
ирина опорної плити
Н
еобхідна довжина плити
Так як Lpl < висоти перерізу підкранової гілки, тобто < 60 см; то приймаємо мінімально допустиму довжину бази, тобто:
Lpl = 60 + 22,5 = 65 см;
Ф
актичні напруження під опорною плитою
Для визначення товщини плити розглянемо три ділянки:
- консольна (ділянка 1);
- обперту на чотири сторони (ділянка 2);
- обперту на три сторони (ділянка 3);
З
гинаючий момент на ділянці 1.
Згинаючий момент на ділянці 2 визначаємо як в балці прольотом a, так як
b
/a = 58/9,6 = 6,04 > 2
Згинаючий момент на ділянці 3
Н
еобхідну товщину плити визначаємо по максимальному моменту (ділянка 3)
П
риймаємо товщину плити з урахуванням припуску на фрезерування 20 мм.
В
исоту траверси визначаємо за умови розміщення зварних швів, кріплення траверси до гілки колони (зусилля передаються через 4 шва). Зварювання напівавтоматичне дротом СВ-08А d = 1,4…2 мм при катеті шва kf = 5 мм;
Приймаємо htr = 20 см;
Р
івномірно розподілене лінійне навантаження на траверсу
З
гинаючий момент в траверси як в балці обпертій на полиці колони
П
оперечна сила
Г
еометричні характеристики траверси:
Нормальні напруження в траверси
Д
отичні напруження:
П
риведені напруження:
міцність траверси забезпечена.
III. Розрахунок підкранової балки
Ведемо розрахунок підкранової балки крайнього ряду прольотом 12 м
під два крана вантажепідйомністю Q = 50/10 т; Режим роботи крана – середній. Проліт цеху – 24 м. Матеріал балки – сталь Вст3Гпс 5-1;
R = 230 МПа = 23 кН/см2; Rср = 135 МПа = 13,5 кН/см2.
-
Навантаження на підкранову балку
Для крана Q = 50/10 т середнього режиму роботи Fmax = 470 кН; вага візка qm = 180 кН; тип кранового рельсу КР-80.
Для крану середнього режиму роботи горизонтальне зусилля на колесо крана Tкн = 17 кН;
Р
озрахункові значення зусиль на колесо крану знаходимо по формулі з урахуванням коефіцієнту надійності по призначенню n = 0,95.
-
Визначення розрахункових зусиль:
Р
озрахунковий момент від вертикального навантаження:
Р
озрахунковий момент від горизонтального навантаження:
Розрахункове значення вертикальної та горизонтальної поперечних сил
-
Підбір перерізу балки
П
риймаємо підкранову балку симетричного перерізу з гальмівною конструкцією в вигляді листа з ріфльоної сталі t = 6 мм і швелера № 36. Значення коефіцієнту знаходимо по формулі:
З
адаймося kст = hст/tст = 120
М
інімальна висота балки:
Приймаємо hб = 130 см (кратного 10 см).
Задаємося товщиною полиць tн = 2 см;
h
ст = hб 2tн = 130 22 = 126 см;
Приймаємо стінку товщиною 1 см; kст = 126/1 = 126;
Р
озміри поясних листів знаходимо:
Приймаємо пояс з листа перерізом 20х380 мм, An = 76 см2;
С
тійкість пояса забезпечена, так як
-
Перевірка міцності перерізу
В
изначаємо геометричні характеристики перерізу:
Геометричні характеристики гальмівної балки відносно осі y-y (у склад гальмівної балки входять верхній пояс, гальмівний лист і швелер).
-
відстань від осі підкранової балки до центру ваги перерізу
П
еревіряємо нормальні напруження в верхньому поясі (точка А).
Міцність на дію дотичних напружень на опорі забезпечена, так як товщина стінки більше той, яку ми знайшли виходячи з умов зрізу.
Жорсткість балки теж забезпечена, так як прийнята висота балки
hб > hmin.
П
еревіряємо міцність стінки балки від дії місцевих напружень під колесом крану.
IV. Розрахунок та конструювання кроквяних ферм
-
Збір навантажень на ферму
а) Постійні навантаження:
П
остійні навантаження за винятком ваги ліхтаря
В
еличина вузлових навантажень:
Р
еакції ферми від постійного навантаження:
б) Навантаження від снігу:
Р
озрахункове значення лінійного рівномірного навантаження від снігу:
в) Навантаження від рамних моментів
Перша комбінація (для оцінок можливостей додаткових зусиль в розкосах і опорній панелі верхнього поясу, а також розрахунку опорного вузла).
Н
айбільший по абсолютній величіні згинаючий момент
В
ідповідний момент для правої сторони при тих же навантаженнях
Д
руга комбінація (для оцінки можливих стискаючих зусиль в нижньому поясі). Стиск нижнього поясу від опорних моментів може виникнути при мінімальному розтягуючому зусиллі в поясі. Таке зусилля може виникнути при врахуванні тільки постійного навантаження, а тому з першої комбінації виключаємо навантаження від ригелю:
г) Навантаження від розпору рами
I
-а комбінація:
I
I-а комбінація:
-
Визначення розрахункових зусиль
Зусилля в стержнях ферми від постійного навантаження, навантаження від снігу і опорного моменту визначаємо шляхом побудови діаграми Максвела-Кремона, а результати заносимо в таблицю 2.
| Таблиця 2 – Розрахункові зусилля в стержнях ферми (кН) | Розрахункове зусилля | Стиск () | -653 -866 | - - | -481 -204,3 | -78,7 -78,7 | |
| № наван-таження | 1+2 1+2 | - - | 1+2 1+2 | 1+2 1+2 | |||
| Розтяг-нення (+) | 194 | 393,5 825,8 | 344 70,5 | ||||
| № наван-таження | 3 | 1+2 1+2 | 1+2 1+2 | ||||
| Розпор рами | 5 | -35,11 -35,11 | |||||
| Опорні моменти | S2Mпр -11,6 | 4 | 0 1,4 1,4 2,9 2,9 | -2,7 -3,54 | 0,754 -0,80 0,80 -0,80 | 0 0 0 | |
| S1Mлів -437,2 | 3 | 194 151,3 151,3 108,4 108,4 | -102 -133,4 | -28,4 30,2 -30,2 30,2 | 0 0 0 | ||
| від S2 Mпр=1 | 0 -0,121 -0,121 -0,248 -0,248 | 0,233 0,305 | -0,065 0,069 -0,069 0,069 | 0 0 0 | |||
| від S1 Mлів=1 | 0,444 -0,346 -0,346 -0,248 -0,248 | 0,402 0,305 | 0,065 -0,069 0,069 -0,069 | 0 0 0 | |||
| Снігове наван-таження | 2 | 0 -199 -199 -264 -264 | 120 251,8 | -146,5 109,1 -62,3 21,5 | 0 -24 -24 | ||
| Постій-не нава-нтаже-ння | 1 | 0 -454 -454 -602 -602 | 273,5 574 | -334 235 -142 49 | 0 -54,7 -54,7 | ||
| № стер-жня | II-a III-c IV-d V-f VI-g | I-в I-e | а-в в-с d-e e-f | II-a c-d f-g | |||
| Еле-мент | Верх-ній пояс | Ніжній пояс | Роз-коси | Стоя-ки | |||
-
Підбір перерізів елементів ферми
Підбір і перевірку перерізів стержнів ферми виконуємо в табличний формі
| Таблиця 3 – Підбір і перевірка перерізів стержнів ферми | Несуча здатність Ryc кН/см2 | 13 | - 18<22,8 17,27<22,8 | 10,41<22,8 21,85<22,8 | 21,62<22,8 18,33<22,8 11,76<22,8 7,34<19,8 | 17,71<19,8 17,71<19,8 | |
| c | 12 | - 0,95 0,95 | 0,95 0,95 | 0,95 0,95 0,95 0,8 | - 0,8 0,8 | ||
| min | 11 | - 0,770 0,809 | - - | 0,800 - 0,556 - | - 0,46 0,46 | ||
| | 10 | - 120 120 | 120 250 | 150 300 150 300 | 150 150 | ||
| x/y | 9 | - 67/50 59/42 | 71/115 155/250 | 42/62 122/101 98/83 196/148 | 113/85 113/85 | ||
| ix/iy | 8 | - 4,5/5,96 5,13/7,19 | 3,86/4,8 3,86/4,8 | 3,51/5,49 2,47/3,72 3,07/4,54 1,53/2,53 | 1,53/2,53 1,53/2,53 | ||
| в площині lx/ly із площини | 7 | 250/250 300/300 300/300 | 275/550 600/1200 | 170/340 300/375 300/375 300/375 | 172/215 172/215 | ||
| A1тр см2 | 6 | 47 47 62 | 37,8 37,8 | 27,8 18,76 31,2 9,6 | 9,6 9,6 | ||
| Переріз | 5 | Тт17,5шт1 Тт17,5шт1 Тт20шт1 | т15шт2 т15шт2 | 110х70х8 80х6 100х8 50х5 | 50х5 50х5 | ||
| Розрахункові зусилля | Стиск | 4 | -653 -866 | -481 -204 | 0 -78,7 -78,7 | ||
| Розтяг | 3 | 194 | 393,5 826 | 344 70,5 | |||
| № стер-жня | 2 | II-a III-c IV-d V-f VI-g | I-в I-e | а-в в-с d-e e-f | II-a c-d f-g | ||
| Еле-мент | 1 | Верх-ній пояс | Ніж-ній пояс | Роз-коси | Стоя-ки | ||
-
Розрахунок зварних швів кріплення розкосів і стояків до фасонок і поясів ферми
Для зварювання прийняте напівавтоматичне зварювання дротом Св-08Г2с d = 1,4…2 мм; f = 0,9; z = 1,05; Rf = 21,5 кН/см2; Rz = 0,45Run =
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
