Общая характеристика подкрановых конструкций. Определение расчетных изгибающих моментов и поперечных сил в подкрановых конструкциях.

Большинство производств.зд оборудуются подвесными или мостовыми кранами. В состав подкр. констр-ий входят подкр.балки или фермы, тормозные балки или фермы, детали крепления балок к колоннам, связи, крановый рельс с креплениями, крановые упоры. Основная несущая конструкция – ПБ. При Q>50т примен. ПБ сплошного сечения, как разрезные, так и неразрезные. В отличие от балок перекрытий и покрытий ПБ работают на подвижную динамическую нагрузку от мостовых кранов. ПБ воспринимают большое сосредоточенное давление колес крана и испытывают одновременно воздействие верт. и гориз. нагрузок.

мост крана

1-колесо(каток)крана

2- крановый рельс

3-ПБ

В зависимости от Q с 1 стороны крана м.б 2 колеса при Q=50т, 4 колеса при Q=80,100,125т, 8 колес при Q=160,200т.

При небольшой грузоподъемности проектируют ПБ с более развитой шир.верхним поясом, а при Q=50т и более проектир.специальную тормозную балку(верхний пояс ПБ, рифленый лист, поддерживающий швеллер).

Тормозную балку примен.при ширине до 1,25м, при большей ширине – тормозную ферму.

Изгибающий момент от вертикальной нагрузки воспринимает только ПБ, от гориз.нагрузки – ТБ. Расчетные изгиб.момент и поперечные силы в подкрановых конструкциях определяют от нагрузки 2-хсближенных кранов наибольшей грузоподъемности. Расчетное вертикальное давление 1 колеса крана

Расчетная горизонтальная нагр.от1 колеса крана:

- макс. Нормативное давление колеса крана(ГОСТ)

- коэф.надежности по нагрузке.

, -коэф.динамичности для вертик.и гориз. нагрузки. Зависят от пролета ПБ и группы режима работы.

1-3 К – легкий, 4-6К- средний, 7К тяжелый, 8К весьма тяжелый.

При длине ПБ до 12м, , ,

-коэф надежности по назначению. Зависит от класса ответственности зд.

-нормативное значение горизонт.нагр на 1 колесо крана.

(гибкий подвес груза); (жесткий подвес груза)

(7,8К-возможный перекос моста крана)

Крановая нагрузка подвижна, то в начале следует найти такое ее положение, при кот-м усилия в ПК будут максимальны.

Наиб. изгиб.момент в разрезной балке возникает тогда, когда равнодействующая всех сил, находится на балке и ближайшая к ней сила равноудалена от середины пролета балки. Наиб. изгиб момент получается под силой, ближайшей к середине пролета.

Равнодействующая вертикальных расчетных давлений колес:

Плечо равнодействующей силы:

Определяют ординату линии влияния изгибающего момента для сечения под критическим грузом:

Необходимо проверить, является ли колесо крана ближайшее к равнодействующей критическим грузом:

,

По ЛВ моментов находят расчетный изгибающий момент от верт.нагрузок.:

Расчетный изгиб момент от гор нагрузок:

где a=1.05 (для балки l=12м), a=1 (для балки l=6м) – коэффициент, учитывающий вес подкрановой балки и полезную нагрузку от тормозной балки;

c=0.85 (при учете 2-х кранов группы режима работы 1-6К) – коэффициент сочетания;

c=0.95 (при учете 2-х кранов группы режима работы 7,8К)

Наибольшая поперечная сила Q_max в разрезной балке будет при таком положении нагрузки, когда одна из сил находится непосредственно у опоры, а остальные расположены как можно ближе к этой же опоре.