Нагрузки от мостовых кранов.

Рисунок. 8. Геометрические характеристики мостового крана

 

Таблица 4.3. Параметры мостового крана

Q, т	Нагрузка на глав. крюк, кН	Размеры, мм	Максимальн. давление колеса , кН	Вес тележки , кН	Вес крана с тележкой , кН	Тип кран. рельса	Высота рельса hр, мм	Высота подкран. балки hб, мм
			K
125/20									КР-120

 

Вертикальную нагрузку на подкрановые балки и колонны следует определять от двух наиболее неблагоприятных по воздействию кранов (при любом числе кранов в пролёте). Расчётное усилие P _max , передаваемое на колонну колёсами крана, можно найти по линии влияния опорных реакций подкрановых балок.

 

 

Рисунок. 9 . Схема определения нагрузок от мостовых кранов.

 

Расчетное максималь­ное вертикальное давление от двух сближенных кранов на ко­лонну, к которой прибли­женна тележка с грузом:

 

D_max=n_к×n_с×F_к×Sy+1,05×G_п, (4.5)

 

где n_к=1,1 - коэф-т перегруз­ки крановых конструкций. n_c=0,85 - коэф-т сочета­ний - для 2^х кранов среднего режима работы.

F_к=(F_к1+F_к2)/2=(466+476)/2=471 кН.

 

Sy - сумма ординат линии влияния, Sy=0,209+0,359+0,85+1+0,384+

+0,234=3,036

G_п - нормативный вес подкрановых конструкций, G_п=0,6×6×15=54 кН.

 

D_max=1,1×0,85×471×3,036+1,05×54=1393,7 кН.

 

Минимальное вертикальное давление колеса крана с противополож­ной стороны определяется из выражения:

 

кН.

где Q=125 т - грузоподъемность крана;

Q_к=1303 кН - вес крана с тележкой;

n₀=4 - число колес с одной стороны крана.

Расчетное минимальное вертикальное давление от двух кранов на колону: D_min=n_к×n_с×F_к’×Sy+1,05×G_п=1,1×0,85×161×3,036+1,05×54=513,72 кН

Сосредоточенные моменты от приложения D_max, D_min :

 

M_max=e_к×D_max=0,625×1393,7=871,06 кН×м;

M_min=e_к×D_min=0,625×513,72=321,08 кН×м;

 

где e_к=0,5h_н=0,5×1,250=0,625 м - ориентировочное расстояние между осью подкрановой балки и центром тяжести нижней части колонны.

Нормативное горизонтальное усилие от поперечного торможения те­лежки, передаваемое одним из колес крана:

кН,

где G_т=382 кН - вес тележки крана.

Расчетное горизонтальное давле­ние на колонну от поперечного торможе­ния тележки кранов: Т=nк×nc×Ткн×Sy==1,1×0,85×20,09×3,036=57,03 кН

Условно принимаем, что давление Т при­ложено в уровне уступа колонны.

 

 

Ветровая нагрузка

Расчетная линейная ветровая нагрузка в какой-либо точке по высоте:

- для наветренной стойки рамы:

- нормальное ветровое давление для г.Пермь.

Линейная распределенная нагрузка:

Коэффициент k при высоте до 5 м -0,5; для 10м- 0,65;

для 20м – 0,85; для 13,8- 0,73; для 18,0-0,83

 

 

Линейная распределенная нагрузка :

на высоте до 10 м:

на высоте до 20 м:

на высоте до 14,8 м:

на высоте до 17,95 м:

Эквивалентная нагрузка активного ветрового давления:

где .

Сосредоточенная сила в уровне нижнего пояса фермы:

- для подветренной стойки рамы:

Линейная распределенная нагрузка:

на высоте до 10 м:

на высоте до 20 м:

на высоте до 14,8 м:

на высоте до 17,95 м:

Эквивалентная нагрузка отсоса:

Сосредоточенная сила в уровне нижнего пояса фермы:

 

 

Рис. 10. Ветровая нагрузка

 

Рис. 11. Нагрузки, действующие на поперечную раму каркаса здания

 

 

Статический расчет рамы

Эксцентриситет нагрузки от фермы на колонну:

где -эксцентриситет крановой нагрузки.

Для двутавра № 60БI: J_у = 3154см⁴; А = 135,26 см².

Е = 2,06·10⁴ кН/см²

J_н = 2·J_у + 2·A·x² = 2·3154+ 2·135.26·(57,5)² = 900715 см⁴.

k_в^' = 2,466 тогда

.

Строим единичную эпюру.

Рисунок. 12 . Расчетная схема и единичная эпюра

Постоянная нагрузка

R_в = k_R M_кр/h.

M_кр = F_Re_ф = 222,840,325 = 72,42 кНм.

k_R = 1,056, тогда R_в = 1,05672,42/14,8 = 5,17 кН.

Строим грузовую, а затем и окончательную эпюры.

Рисунок. 13. Грузовая и окончательная эпюры изгибающих

моментов от постоянной нагрузки

 

Снеговая нагрузка

= q_сн/q_пост = 19,2/14,86 = 1,29.

Рисунок. 14. Окончательная эпюра изгибающих

моментов от с267,1117неговой нагрузки

5.3. Вертикальная нагрузка мостового крана D_max на левую стойку.

R_в = k_R M_кр/h.

М_max = 871,06 кНм; М_min = 321,08 кНм.

R_в^лев. = 1,056 871,06 /14,8 = 62,15 кН; R_в^прав. = 1,056 321,08/14,8 = 22,9 кН.

Строим грузовую эпюру:

Рис. 15. Грузовая эпюра изгибающих моментов

от вертикальной нагрузки мостового крана

 

Окончательная эпюра имеет следующий вид:

Рис. 16. Окончательная эпюра изгибающих моментов24150

от вертикальной нагрузки мостового крана на левую стойку

5.4. Вертикальная нагрузка мостового крана D_max на правую стойку.

 

R_в^лев. = 1,056 321,08/14,8 = 22,9 кН; R_в^прав. = 1,056 871,06 /14,8 = 62,15 кН

Рис. 17. Окончательная эпюра изгибающих моментов

от вертикальной нагрузки мостового крана на правую стойку