Расчет тормозной конструкции

Принимаем сечение тормозной балки из листа 980×10 мм и швеллера №24.

Площадь сечения листа: А_л=98×1=98 см².

Характеристики принятого швеллера: А_ш=30,6 см²; I^y_ш=208 см⁴; I^х_ш=208 см⁴;

W_x=242 см³; z₀=2.42 см; g_ш=24 кг/м.

Определим геометрические характеристики сечения тормозной балки с учетом ее совместной работы с верхним поясом подкрановой балки:

Находим положение сечения центра тяжести относительно оси у-у:

где: 50,4 см²-площадь сечения верхнего пояса подкрановой балки:

Момент инерции относительно оси 1-1 определяем по формуле:

Момент сопротивления правой части конструкции:

Момент сопротивления левой части конструкции:

Проверка подобранного сечения:
Нормальные напряжения в верхнем поясе подкрановой балки (точка А) от совместного действия наибольшего изгибающего вертикального и горизонтального моментов будут равны:

Условие выполняется.

Проверим прочность наружного пояса тормозной балки. Которая представляет собой двухпролетную неразрезную балку, прикрепленную посередине пролета к стойке фахверка.

Тормозная балка воспринимает нагрузки:

а) временную полезную нагрузку на площадке шириной (здесь 26см- габарит крана, 7,5- минимальный зазор между краном и колонной.

б) вес швеллера:

в) вес настила: , здесь (78,5-плотность стали);

где: 1,05 и 1,2- коэффициенты надежности по нагрузке.

Погонную нагрузку на швеллер определяем как опорную реакцию однопролетной балки.

Нормативная погонная нагрузка на швеллер равна:

где: 1,1 –строительный коэффициент веса тормозной конструкции, учитывающиц вес ребер фасонок.

Расчетная нагрузка с учетом коэффициента перегрузки равна:

Изгибающий момент в швеллере от вертикальных нагрузок:

Изгибающий момент от сил поперечного торможения в сечении удаленного на 3 м от стойки фахверка, определяем по линии влияния:

Напряжения в точке «В» швеллера равны:

Условие выполняется.

Относительный прогиб швеллера от нормативной нагрузки равен:

где -предельное значение прогиба балки.

Условие выполняется. Принятое сечение тормозной балки отвечает требованиям.

РАСЧЕТ ПРОГОНОВ

Сбор нагрузки

а) постоянная:

где : G_н и G_р – нормативное и расчетное значение веса кровли на 1 м²;

d- ширина панели стропильной фермы = 6 м.

б) снеговая:

где : S₀ – характеристическое значение снеговой нагрузки = 1,38 кН/м²;

γ_fm – коэффициент надежности по предельному значению снеговой нагрузки.

в) полная нагрузка:

Расчет внутренних силовых факторов

Изгибающий момент:

Поперечная сила:

Подбор сечения

Проектируем прокатные балки из двутавров с уклоном внутренних граней полок по ГОСТ 8239-89. Для прогонов принимаем марку стали С245 с расчетным сопротивлением R_у =240 Мпа.

Определим требуемый момент сопротивления:

По сортаменту принимаем двутавр № 24:

W_х=289 см³ h =240 мм

I_х = 3460 см⁴ b =115 мм

S_х = 163 см² t = 9,5 мм

g _б.н = 27,3 кг/м s = 5,6 мм