Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа

Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа

Введение

Электронные мостовые краны обширно используются в одноэтажных промышленных зданиях, потому что они обеспечивают более резвое перемещение грузов повдоль и поперек пролетов цеха.

Зависимо от нрава работы они могут быть легкого, среднего, томного и очень томного режима работы.

Мостовые краны передвигаются повдоль цеха по подкрановым рельсам, уложенным по подкрановым опорам Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа. Подача грузов поперек просвета обеспечивается перемещением телеги повдоль мостового крана.

Обеспеченность работы подкрановых балок заключается в том, что они воспринимают сразу вертикальные нагрузки от силы тяжести крана, поднимаемого грузы, горизонтальные нагрузки от торможения телеги и самого мостового крана.

Эти нагрузки подвижные, динамические передаются на подкрановый путь через колеса крана Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа. Огромные сосредоточенные силы давления приложены к вертикальным поясам и вызывают в стене балки и поясных швах дополнительные напряжения местного сжатия.

Расчет фермы

Сбор нагрузок

Неизменные нагрузки на 1 м2 от массы конструкций покрытия приведены в таб.

Таблица Сбор нагрузок

Вид нагрузки Нормативная нагрузка, Коэффициент надежности по нагрузке, Расчетная нагрузка,
1. Слой защиты 15 мм из гравия Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа, втопленного в мастику 0,3 1,3 0,39
2. Гидроизоляционный ковер из 3-х слоев рубероида 0,1 1,3 0,13
3. Теплоизолятор 100 мм из плитного пенопласта ( ) 0,05 1,2 0,06
4. Пароизоляция из 1-го слоя рубероида 0,05 1,2 0,06
5. Металлической профилированный настил 0,155 1,05 0,16
6. Металлической каркас всеохватывающей панели 0,13 1,05 0,14
7. Стропильные фермы со связями 0,2 1,05 0,21
Итого общая нагрузка 0,985 1,15
Определение усилий в элементах фермы

Узловая нагрузка от веса конструкций покрытия

Временная узловая нагрузка от массы снегового покрова .


т.к.

Узловая нагрузка

Результаты Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа расчета сводим в таблицу.

Таблица Усилия в элементах фермы

Элемент фермы Обозначение стержней Усилия от предельных загружений Расчетные усилия
Неизменная нагрузка Снеговая нагрузка Растяжение Сжатие
Верхний пояс В1 - - - -
В2 -157,32 -287,28 -444,60
В3 -157,32 -287,28 -444,60
В4 -235,36 -429,79 -665,15
В5 -235,36 -429,79 -665,15
Нижний пояс Н1 85,49 156,11 241,61
Н2 207,00 378,00 585,00
Н3 242,19 442,26 684,45
Раскосы Р1 -126,89 -231,71 -358,61
Р2 100,81 184,09 284,90
Р3 -70,38 -128,52 -198,90
Р4 39,95 72,95 112,91
Р5 -10,35 -18,90 -29,25
Стойки С1 -20,70 -37,80 -58,50
С2 -20,70 -37,80 -58,50
Определение расчетных длин стержней фермы

Расчетные длины стержней назначаем согласно указаниям СНиП «Стальные конструкции».

Подбор сечений Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа частей

Подбор сечений верхнего пояса фермы

Подбор сечений в панели В1, В2, В3 ( )

Конструктивно принимаем сечение , , .

Проверка

(см, прил, IV, таб, 1 [3])

Подбор сечений в панели В4, В5 ( )

По сортаменту принимаем сечение , , .

Проверка

(см, прил, IV, таб, 1 [3])

Подбор сечений нижнего пояса фермы

Подбор сечений в панели Н1 ( )

Конструктивно принимаем сечение , , .

Проверка

Подбор Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа сечений в панели Н2, Н3 ( )

По сортаменту принимаем сечение , , .

Проверка

Подбор сечения опорного раскоса

( )

По сортаменту принимаем сечение , , ,

Проверка

(см, прил, IV, таб, 1 [3])

Подбор сечения в первой стойке С1 со сплющенным концом

( )

Задаемся сечением стойки

, принимаем .

, .

Проверка

(см, прил, IV, таб, 1 [3])

Расчет узлов фермы

Стержни раскосов решетки из круглых труб прикрепляют конкретно к поясам вплотную Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа сварными швами с проверкой их несущей возможности ( – усилие в раскосе). Стойки, имеющие сплющенные концы, прикрепляют к поясам угловыми швами.

Промежный узел фермы

Промежный узел фермы с заводским стыком верхнего пояса


Материалы фермы

Пояса – сталь С345, элементы решетки и опорный раскос – сталь С245.

Сварочная проволока – Св 08 А.

Расчетные свойства Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа

угловых швов – ,

опорного фланца – .

Сварка автоматическая – .

Крепкость шва, прикрепляющего раскос Р3 без разделки кромок к верхнему поясу по приближенной формуле равна:

, где

– коэффициент критерий работы шва;

– принимаем равным толщине стены раскоса.

, где

– определяем по табл. 13 [5].

.


Крепкость шва обеспечена.

Крепкость шва, прикрепляющего раскос Р4 к верхнему поясу, равна:

.

Крепкость шва обеспечена.

Заводской стык верхнего Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа пояса делают стыковым швом с применением подкладного кольца. Расчет шва не делается потому что он работает на сжатие.

Укрупнительный стык нижнего пояса фермы на монтажной сварке

Стык осуществляется при помощи парных накладок, Толщину накладки принимают , число лепестков – , размер лепестка – .

Длина сварного шва, соединяющего накладки с нижним поясом Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа равна:

.

Несущая способность шва:

.

где – ручная сварка.


Рис. Стык нижнего пояса

Монтажный стык верхнего пояса

Монтажный стык верхнего пояса осуществляется при помощи фланцев на болтах, Торцы труб перед установкой фрезеруют. Соединительные угловые швы назначают малой толщины. Расчет стыка не создают.

Рис. Монтажный стык верхнего пояса

Рис. К расчету опорного ребра Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа

Опорная реакция воспринимается опорным фланцем. Проверка опорного фланца на смятие

.

Расчёт подкрановой балки

Начальные данные

Длина пролёта L=24 м

Шаг колонн l=6 м

Грузоподъёмность крана Q=1000/200

Материал конструкции – сталь ВСт 3 Гпс5–1

Ry =230 Мпа

Габариты крана приведены в таблице.

Таблица – Ведомость габаритов крана
грузоподъёмность Главные размеры. м. мах. сила вертик. давл. Сила тяжести

головного

крюка

вспом.

крюка

пролёт

ширина

В2

база

К

Fк, кН

телеги крана
1000 200 28,5 9,35 4,6 450 410 1450

Рис Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа. Схема нагрузок от 2-ух сближенных кранов

Определение нагрузок

Расчётная вертикальная сила давления на колеса

γf – коэффициент надёжности по нагрузке

γn – коэффициент надёжности по предназначению

kd – коэффициент динамичности зависящий от режима работы крана

nc – коэффициент сочетания

Расчётная тормозная сила от 1-го колеса

Определение расчётных усилий

Расчётные моменты:

α – коэффициент учитывающий свою массу и нагрузку на тормозных площадках

Расчётные Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа поперечные силы:

Подбор сечения подкрановой балки

Определяем Wх.тр , с учётом ослабления верхнего пояса отверстиями для крепления рельса


Определяем hmin из условия требуемой жёсткости и hopt с γf =1,1

Принимаем h=90 см

hw =900 – 40=860 мм

Требуемая толщина стены из условия прочности на срез:

Требуемая толщина стены из условия обеспечения местной стойкости:

Е Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа=2,06∙105 МПа – модуль упругости стали

Принимаем из условия прочности tw = 8 мм

Принимаем за ранее стену балки 860х8

Аw =86∙0,8=68,8 см2

Определяем требуемую площадь сечения поясов


Беря во внимание воздействие боковых сил сечения поясов, принимаем несколько огромную площадь. По конструктивным требованиям bf в >400 – из условия крепления кранового рельса накладками.

Принимаем bf = 420 мм и tf = 16 мм. Тогда Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа Аf в =Аf н =67,2 см2

Проверка местной стойкости стены сжатого пояса

→местная устойчивость сжатого пояса обеспечена


Тормозную опору конструируем из [ 24 и листа стали tтб =6 мм и bтб =1250 мм Рис. Сечение подкрановой и тормозной балок

b=(b0 +λ) – (Δ1 +Δ2 +bf /2)+Δ3 =(500+1000) – (50+20+210)+30=1250 мм

Определяем геометрические размеры принятого сечения

Момент инерции сечения балки нетто (с отверстиями в верхнем сжатом Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа поясе 2d2,5

Момент сопротивления симметричного сечения

Определяем положение центра масс тормозной балки относительно оси подкрановой балки:

Момент инерции сечения тормозной балки нетто относительно оси

Момент сопротивления правой грани верхнего пояса балки


Статический момент полусечения

Проверка прочности

По обычным напряжениям в нижнем поясе

По касательным напряжениям

По напряжениям местного смятия стены


Исходя из результатов проверок крепкость принятого Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа сечения обеспечена.

Проверка жёсткости и стойкости

Определяем прогиб балки

Жёсткость подобранного сечения обеспечена.

Общая устойчивость подкрановой балки обеспечена тормозной конструкцией и не проверяется.

Проверка местной стойкости стены подкрановой балки

Определяем условную упругость стены

устойчивость стены необходимо инспектировать

а – расстояние меж рёбрами жёсткости

Принимаем а=1,5 м (кратно l=6 м)

Размеры отсека Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа стены

Принимаем подкрановую опору с обоесторонними поясными швами и обоесторонними основными поперечными рёбрами жёсткости

Принимаем

Толщина ребра равна:

Принимаем

Проверяем устойчивость последнего и среднего отсеков.

Проверка стойкости среднего отсека

Изгибающие моменты


Рис. К проверке среднего отсека

Поперечные силы


Определяем напряжения

Определяем критичные напряжения для отсека 1,5х 0,868

Соотношение размеров отсека

Соотношение

Коэффициент защемления стены равен:

Устойчивость Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа стены проверяем по формуле


Устойчивость стены при действии наибольших напряжений обеспечена


Проверка стойкости последнего отсека

Рис. К проверке стойкости последнего отсека

Изгибающие моменты

Поперечная сила

Определяем напряжения


Устойчивость стены проверяем по формуле

Устойчивость стены при действии наибольших напряжений обеспечена

Расчёт опорного ребра

Для передачи опорного давления балки на колонну устанавливают торцевую диафрагму с фрезерованным торцом. Площадь строганного края Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа опорного ребра определяют из условия смятия.

, где

Rр – расчётное сопротивление стали смятию.


Рис. Опорное ребро

Конструктивно

Принимаем

Проверяем устойчивость опорной части относительно оси у

Момент инерции опорной части

Радиус инерции

Определяем

Проверяем устойчивость опорной части балки по формуле

устойчивость опорной части обеспечена.

Расчёт поясных швов

Поясные швы приняты обоесторонними, т. к. на подкрановую Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа опору действуют динамические нагрузки.

- по металлу шва


- по металлу границы сплавления

- сдвигающая сила

S – статический момент пояса

- сминающая сила

Назначаем поясные швы мало вероятной толщины при сварки листов

Принимаем катет шва

Расчёт подкрановой балки на выносливость при

– расчётное сопротивление по временному сопротивлению стали

– расчётное сопротивление усталостному разрушению

α – коэффициент учитывающий количество циклов загружения

→Выносливость балки обеспечена.

Расчет поперечной рамы Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа с шарнирным прикреплением ригеля к колоннам

Здание однопролетное, отапливаемое с мостовыми кранами среднего режима работы.

Просвет цеха – ;

Уровень головки кранового рельса – .

Сборка рамы

Главные величины:

– меньшая отметка головки кранового рельса, которая задается из условия нужной высоты подъема крюка над уровнем пола,

– расстояние от головки кранового рельса до низа несущих Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа конструкций покрытия

, где

– вертикальный габарит крана;

– зазор, установленный по требованиям техники безопасности;

– размер, учитывающий прогиб конструкции покрытия

.

Совсем (кратно ).

Внутренний габарит цеха

Принимаем (кратно ).

Высота высшей части стойки

, где

– из расчета подкрановой балки;

– высота кранового рельса КР‑120.

Высота нижней части стойки

Высота стойки рамы

Высота фермы на опоре

.

Толщина покрытия от низа ригеля до конька кровли

.

Определяем размер частей рамы Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа по горизонтали , , .

Привязка внешней грани колонны к разбивочной оси , т.к. .

Ширина высшей части колонны

.

Нужно, чтоб , имеем .

Ширина нижней части колонны

, где

, т.к. .

Условие нужной жесткости колонны

Габарит безопасности движения крана

.

-условие свободного прохода крана обеспечивается.

Рис. Конструктивная схема рамы

Нагрузки, действующие на раму

Неизменные нагрузки


Покрытие принято по железным прогонам и профилированному настилу Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа.

Таблица Сбор нагрузок

Вид нагрузки Нормативная нагрузка, Коэффициент надежности по нагрузке, Расчетная нагрузка,
1. Слой защиты 15 мм из гравия, втопленного в мастику 0,3 1,3 0,39
2. Гидроизоляционный ковер из 3-х слоев рубероида 0,1 1,3 0,13
3. Теплоизолятор 100 мм из плитного пенопласта ( ) 0,05 1,2 0,06
4. Пароизоляция из 1-го слоя рубероида 0,05 1,2 0,06
5. Металлической профилированный настил 0,155 1,05 0,16
6. Металлической каркас всеохватывающей панели 0,13 1,05 0,14
7. Стропильные фермы со связями 0,2 1,05 0,21
Итого общая нагрузка 0,985 1,15

Неизменная линейная нагрузка на Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа ригель

, где

– угол ската кровли.

Для покрытий промзданий принимается из-за малости угла ската.

Расчетное давление на колонну от покрытия

Расчетный сосредоточенный момент в уровне уступа


, где

– расстояние меж осями надкрановой и подкрановой части колонны.

.

Рис. К расчету расстояния меж осями колонны

Нагрузки от стенового огораживания

Стенки приняты из ребристых панелей шириной 300 мм. Нагрузка от Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа их передается на фундаментные балки и при расчете рамы не учитывается.

Снеговая нагрузка

Снеговой район – IV.

т.к. т.е.

Расчетная поверхностная снеговая нагрузка на покрытие

т.к. см. СНиП «Нагрузки и воздействия».

Расчетная линейная снеговая нагрузка на ригель

.

Расчетное давление на колонну от снеговой нагрузки

.

Расчетный сосредоточенный момент в уровне уступа

.

Нагрузки Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа от мостовых кранов

Вертикальное давление на среднюю колонну продольного ряда определяется от деяния 2-ух сближенных кранов при помощи линий воздействия опорного давления.

Рис. Нагрузки от мостовых кранов

Ординаты линий воздействия

Просвет крана .

По ГОСТ на краны . Масса крана с телегой , сила тяжести .

Нагрузка от подкрановых конструкций определяется приближенно. площади пола.

Расчетное наибольшее давление Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа на колонну

, где

– коэффициент сочетаний для 2-ух кранов легкого и среднего режимов работы,

– наибольшее давление колеса крана,

– сумма ординат полосы воздействия опорного давления на колонну,

– давление подкрановых конструкций.

Расчетное малое давление на колонну

Малое давление колеса крана на подкрановый путь

.

Крановые моменты


, где

– эксцентриситет, принимаемый за ранее – для последних ступенчатых колонн.

.

Горизонтальное давление Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа от торможения крановой телеги

Горизонтальное давление от торможения крановой телеги действует поперек цеха и определяется по формуле

, где

.

Масса телеги , сила тяжести .

Число колес с одной стороны моста крана , для крана .

Сила поперечного торможения, передаваемая на колонну

.

Сила приложена к раме в уровне верхнего пояса подкрановой балки, может действовать на одну либо другую колонну, при Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа этом как на право, так и на лево. В курсовом проекте для упрощения расчета допускаем, что давление передается в уровне уступа, т.е. в месте конфигурации сечения колонны.

Ветровая нагрузка

Ветровой район – I. .Тип местности .

Расчетные погонные нагрузки на стойку рамы от активного давления и отсоса равны Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа:

, , , .

Коэффициент находится в зависимости от высоты и типа местности (см. п. 6.5 СНиП 2.01.07–85*).

на отметке ; на отметке ;

на отметке .

Промежные значения определяем линейной интерполяцией. В уровне низа ригеля на отметке ; в верха покрытия на отметке .

Рис. Схема ветровой нагрузки на раму

а – по нормам проектирования;

б – приведенная к эквивалентной;

в-расчетная схема Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа .

Расчетные погонные нагрузки от ветра на стойку рамы:

– на высоте до

;

.

– на высоте до

;

.

– в уровне ригеля на высоте

;

.

– в уровне верха покрытия на высоте

;

.

Ветровая нагрузка, действующая на участке от низа ригеля до более высочайшей точки строения, заменяется сосредоточенной силой, приложенной в уровне низа ригеля рамы.

Момент в Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа заделке стойки от ветрового напора

Эквивалентная умеренно распределенная ветровая нагрузка


;

.

Ветровая нагрузка, действующая на шатер: .

Таблица Нагрузки на элементы рамы

Элемент

рамы

Вид нагрузки

Обозначение

нагрузки

Величина нагрузки
Ригель Неизменная линейная от покрытия 6,9 кН/м
Снеговая 13,86 кН/м
Стойка Опорное давление ригеля:
от неизменной нагрузки 103,5 кН
от снеговой нагрузки 207,9 кН
Вертикальное давление колес мостовых кранов:
наибольшее 2637 кН
малое 615,3 кН
Сила поперечного торможения: 46 кН
момент от 1318,5 кН×м
момент от 307,65 кН×м
Ветровая нагрузка Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа:
активное давление 1,44 кН/м
отсос 1,08 кН/м
сосредоточенная сила 10,85 кН

Схема

Определяем соотношения моментов инерции , , при , , .

Принимаем: , , .

; .

Вычисляем погонные жесткости

; ; .

При расчете на нагрузки, приложенные к стойкам допускается принимать , если производится условие

.

Рис. Схема

Статический расчет

Беря во внимание симметрию рамы и нагрузки, пренебрегаем горизонтальным смещением верхних узлов рамы.

Определяем изгибающие моменты в колоннах от деяния моментов и , как в Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа отдельных несмещаемых стойках.

Рис. Схема загружения рамы

Неизменная линейная нагрузка от покрытия

,

.

.

т.е.

Рис. Эпюры и от неизменной нагрузки

Снеговая нагрузка

Эпюры и от снеговой нагрузки получаем умножением ординат эпюр от неизменной нагрузки на соотношение .


Рис. Эпюры и от снеговой нагрузки

Расчет на нагрузки, приложенные к стойкам

Рис. Основная система

В Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа расчете принято . Неведомое смещение рамы определяем из уравнения

, где

– смещающая горизонтальная сила.

Определяем моменты от единичного смещения верхних узлов рамы .


Рис. Эпюра моментов от единичного смещения верхних узлов рамы

, где

.

Эпюра употребляется в расчете на крановые и ветровые нагрузки.

Вертикальное давление кранов

, и крановые моменты ,

Определяем моменты в стойках условно закрепленной Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа рамы, когда и приложены к левой стойке, и к правой.

; .

Для левой стойки:

;

Для правой стойки:

;

Реакция в дополнительной связи условно разбитой рамы:

Горизонтальная смещающая сила

, где

– коэффициент опорного деяния, учитывающий пространственность системы.

Для кровли со железным профилированным настилом при наличии мостовых кранов грузоподъемностью , .

Определяем смещение рамы в системе каркаса

Определяем значения моментов Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа в стойках рамы и строим эпюры и .

Для левой стойки:

;

;

;

;

.

Для правой стойки:

;

;

;

;

.

Рис. Схема загружения и эпюры и от кранового давления ,

Горизонтальное давление кранов на раму

Для упрощения расчета силу принимаем действующей в уровне уступа левой колонны.

Определяем реакцию связи и моменты в левой стойке для условно закрепленной Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа рамы.

.

при ; .

; ;

;

.

В правой стойке .

С учетом пространственной работы каркаса смещающая горизонтальная сила в уровне ригеля

Смещение рамы в системе каркаса

Определяем значения моментов в стойках рамы и строим эпюру.

Для левой стойки:

;

;

.

Проверка .

Для правой стойки:

;

;

.

Рис. Схема загружения и эпюры и от поперечного торможения

При изменении направления силы знаки Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа усилий изменяются на оборотные, потому в таблице усилий они вносятся со знаком ±. Продольными силами в стойках от воздействия силы пренебрегаем.

Ветровая нагрузка

Ветер слева.

Определяем значения моментов и реакций в дополнительной связи условно закрепленной рамы.

;

;

Реакция дополнительной связи

.


Считаем, что все рамы загружены идиентично и имеют равные смещения D. Из Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа уравнения определяем перемещение рамы.

.

Моменты :

Для левой стойки:

;

.

Для правой стойки:

;

.

Определяем значения моментов и поперечных сил от ветровой нагрузки. Строим эпюры и .

Для левой стойки:

;

.

Для правой стойки:

;

.

Продольными силами от воздействия ветра пренебрегаем.

Поперечная сила в сечении 1–1 может быть определена как сумма опорных реакций

, где


– реакция в заделке левой стойки условно Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа закрепленной рамы от активного давления ветра;

– реакция от смещения рамы на D=1, равная .

; ;

;

;

;

.

корректность определения поперечных сил в заделках стоек можно проверить тождеством

Оценим погрешность вычислений .

Поперечные силы в сечении 3–3

;

.

Рис. Схема загружения и эпюры и от ветровой нагрузки


Таблица Усилия в левой стойке рамы
Нагрузка nc Сечение 1–1 Сечение 2–2 Сечение 3–3
M N Q M N M N
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 неизменная 1,0 -3,8 104 +1,5 +17,5 104 -8,4 104
2 снеговая

1,0

0,9

-7,6

-6,8

207,9

187,1

+3,1

+2,8

+35,1

+31,6

207,9

187,1

-16,7

-15

207,9

187,1

3 крановое Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа вертик. давление (телега слева)

1,0

0,9

+21,3

+19,2

2637

2373

-69

-62

-941

-847

2637

2373

+337,5

+303,7

-

-

3* крановое вертик. давление (телега справа)

1,0

0,9

+218,8

+196,9

615,3

553,8

-27,0

-24,3

-158,9

-143

615,3

553,8

+166,68

+150

-

-

4 поперечн. торможение (сила прило – супруга к левой стойке)

1,0

0,9

±220,9

±198,8

-

-

±24,4

±22

±118,3

±106,5

-

-

±118,3

±106,5

-

-

4* поперечн. торможение (сила прило – супруга к правой стойке)

1,0

0,9

±73,9

±66,5

-

-

±3,8

±3,4

±20,9

±18,8

-

-

±20,9

±18,8

-

-

5 ветровая нагрузка слева

1,0

0,9

-351,4

-316,3

-

-

+32

+28,8

+44,6

+40,1

-

-

+44,6

+40,1

-

-

5* ветровая нагрузка справа

1,0

0,9

+331,4

+298,2

-

-

-27,6

-24,8

+52,7

+47,4

-

-

+52,7

+47,4

-

-

Таблица Расчетные усилия для левой стойки

Сочетания Усилия Нижняя часть стойки Высшая часть
Сечение 1–1 Сечение 2–2 Сечение 3–3
M N Q M N M N
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Главные сочетания Yn =1,0 +327,6 104 -26,1 +70,2 104 +447,4 104
1,5* 1,5* 1,3,4
-355,2 104 +33,5 -1041,8 2741 -36,2 104
1,5 1,3,4 1,5
+238,4 2741 -91,9 - - - -
1,3,4 - -
-203,4 2741 -43,1 -1041,8 2741 -25,1 311,9
1,3,4 1,3,4 1,2
Главные сочетания Yn =0,95 +690,1 719,3 -69,6 +96,5 291,1 +449,2 104
1,3*, 4,5* 1,2,5* 1,3,4,5*
-506,5 2664,1 -50,9 -895,9 2477 +16,7 291,1
1,2,3,4,5 1,3,4,5 1,2,5
+505,63 2664,1 -60,5 - - +160,9 291,1
1,2,3,4,5* - 1,2,3,4,5*
-506,5 2664,1 -50,9 -864,3 2664,1 +16,7 291,1
1,2,3,4,5 1,2,3,4,5 1,2,5
-355,2 104 +33,5 - - - -
1,5 - -

Расчёт одноступенчатой колонны однопролётного Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа цеха

Начальные данные

Колонна одноступенчатая со сплошной верхней и сквозной нижней частью. Сопряжение колонны с фундаментом жёсткое, с ригелем – шарнирное.

Материал ВСт 3 пс2, - для листа, - для фасона.

Геометрические размеры

Расчётные усилия:

- для высшей части

- для нижней части

Расчётные длины участков колонны

В плоскости рамы

Из плоскости рамы

Расчёт надкрановой части Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа колонны

Расчётные усилия

Высота сечения

Требуемая площадь

где - расчётная продольная сила

- расчётное сопротивление стали

– высота сечения определенная при сборке рамы

Приближённо определяем


Для сварных сечений рациональны стены с , потому принимаем . В данном случае и расчётную площадь включаем

Принимаем полки 36 х 14 с .

Проверяем местную устойчивость

местная устойчивость стены обеспечена.

Геометрические свойства сечения:

- расчётная площадь

- моменты инерции

- момент Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа сопротивления

- радиусы инерции

Проверяем устойчивость в плоскости рамы.

Определяем:

по таблице находим

При по таблице находим

Проверяем устойчивость

Проверяем устойчивость из плоскости рамы. За ранее проверяем местную устойчивость стены. Определяем краевые напряжения в стене:

- растягивающие

Местная устойчивость стены обеспечена если

где


Устойчивость стены обеспечена потому при проверке стойкости учитываем

Определяем

где

При определяем

где

Упругость стены нужно Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа устанавливать рёбра жёсткости.

Рёбра принимаем обоесторонние

, принимаем

Назначаем

Рёбра жёсткости расстанавливаем через . Сварные швы, соединяющие стену и полки, принимаем сплошные .

Расчёт подкрановой части колонны

Расчёт веток подкрановой части

Расчётные усилия

За ранее определяем:

Усилия в ветвях:

Требуемая площадь веток

Подкрановую ветвь принимаем из I 45 Б1

Внешную ветвь компонуем Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа из 3‑х листов как составной швеллер, толщину его стены и полок назначаем по просьбе жёсткости.

Местная устойчивость стены обеспечена, если:

Отсюда

Принимается

- стена из листа 450х10 с

– полки 120х10 с

Площадь внешней ветки равна:

Местная устойчивость полок обеспечена если:

Геометрические характеристике внешней ветки:

Уточняем усилия в ветвях

Гибкости и Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа коэффициенты продольного извива

Проверяем устойчивость веток из плоскости рамы (относительно оси у)

- подкрановая

- внешняя

Требуемая по условию равноустойчивости длина ветки:

- подкрановая

- внешняя

Принимаем

Расчёт решётки

Определим поперечную силу

Принимаем

Определяем

Принимаем ∟ 63х6

Проверка стойкости колонны в плоскости рамы как одного, сквозного стержня.

Геометрические свойства

Проверка стойкости при

при

Расчёт узла сопряжения верхней и нижней частей колонны

Расчётные усилия Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа в сечении над уступом

1.

2.


Проверка прочности шва1

Рис. Конструктивное решение узла

Композиция усилий №1

- слева

- справа

Определение размеров траверсы

Назначаем высоту траверсы , толщину подкрановой площадки .


Из формулы

где

принимаем

Расчёт швов 2 крепления ребра к траверсе

Усилия в швах

-1 композиция

-2 композиция

где

Сварка принимается автоматическая, проволокой СВ08А . Расчёт выполнен по металлу шва

Расчёт швов 3 крепления Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа траверсы к подкрановой ветки

Самую большую нагрузку на швы 3 даёт композиция усилий от нагрузок (сечение 3–3, над уступом)

Нагрузка на швы

где 0,9 – коэффициент сочетания

Требуемая длина шва, если

Из условия прочности стены подкрановой ветки на срез в зоне швов 3


Рис. Сечение траверсы

- для I 45Б1

Принимаем

Проверка прочности траверсы как балки загруженной Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа .

Нижний пояс траверсы принимаем конструктивно 560х12, верхний пояс из 2-ух горизонтальных рёбер 270х12.

Геометрические свойства траверсы

Наибольший изгибающий момент в траверсе появляется при

При загружении во внутренней полке.

Наибольшая поперечная сила в траверсе с учётом появляется при загружении 1,2,3,4,5.

1,2 – коэффициент учитывающий неравномерную передачу усилия на два сечения.

Расчёт и конструирование базы колонны

Проектируем Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа базу раздельного типа. Бетон фундамента класса В12,5 . Для расчёта базы принимаются композиции усилий в нижнем сечении колонны (сечение 1–1), создающие наибольшее давление на базу каждой ветки:

- для подкрановой

- для внешней

Усилия в ветвях

База подкрановой ветки

Требуемая площадь плиты:

По конструктивным суждениям , тогда

Принимаем

Принимаем конструктивно

Напряжения в бетоне под плитой

Центр масс плиты Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа совмещается с центром масс ветки. Траверсы базы укрепляют сварными швами к полкам ветки, они делят плиту на 3 участка. 1‑й и 2‑й консольные с вылетами соответственно:

3‑й опёрт по контуру. Его размеры

Изгибающие моменты на отдельных участках

Требуемая толщина плиты:


Высоту траверсы определяем из условия размещения четырёх швов Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа крепления траверс к ветки. Сварка автоматическая проволокой СВ08А .

Требуемая длина шва:

Принимаем

Проверка прочности траверсы на извив и срез не требуется, т.к. вылет траверсы 5 см по отношению к высоте 50 см очень мал.

База внешней ветки

Требуемая площадь опорной плиты:

Принимаем

Принимаем конструктивно

Из условия симметричного расположения траверс относительно центра масс Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа ветки на расстоянии меж траверсами в свету

При толщине траверсе 12 мм:

Размеры участков 3 и 4: длины участков однообразные

ширина участка 3 - , участка 4

Участки 1 и 2 консольные, с вылетом . Участки 3 и 4 опёрты по контуру с соотношением сторон

Напряжения в бетоне под плитой

Изгибающие моменты на отдельных участках

По большему моменту в плите Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа базы подкрановой ветки (участок 1) назначаем , траверсы принимаем .

Расчёт анкерных болтов

Расчётное сочетание в сечении 1 – 1

Наибольшее усилие растяжения

Требуемая площадь болтов нетто

Принимаем 4 анкерных болта типа IV с

Перечень литературы

1. Методические указания по расчету поперечной рамы железного каркаса 1-этажного промздания для студентов специальности «Промышленное и штатское строительство» всех форм обучения. – КПИ 2005, 53 с.

2. Методические указания Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа по расчету сварной подкрановой балки для студентов специальности «Промышленное и штатское строительство» всех форм обучения. – КПИ 2006, 44 с.

3. Методические указания по расчету металлической одноступенчатой колонны для студентов специальности «Промышленное и штатское строительство» всех форм обучения. – КПИ 2004, 57 с.

4. Методические указания по расчету ферм для студентов специальности «Промышленное и штатское Расчет давления подкрановых балок - курсовая работа строительство» всех форм обучения. – КПИ 2004, 53 с.

5. СНиП 2.01.07–87. «Нагрузки и воздействия.» Стройиздат. 1987 г.

6. Мандриков А.П. Примеры расчета железных конструкций: Учебное пособие для ВУЗов – М.; Стройиздат 1991– 431 с.



raschet-ceni-referat.html
raschet-centrovki-samoleta.html
raschet-cepi-peremennogo-toka.html