1 Расчет траверсы
Рассчитать траверсу сплошного сечения, работающую на сжатие, длиной l = 2 м для подъёма груза весом Q = Gg = 210∙9,81 / 1000 = 2,06 кН.
Расчёт траверсы ведётся по методике, изложенной в литературе [1].
α
S
S
N1
N1
Q/3
Q/3
Q/3
a
Рисунок 1. Расчётная схема траверсы, работающей на сжатие
(1)
Определим усилие в каждой ветви каната по выражению:
где n – число ветвей стропа.
По усилию S и технической характеристике стальных канатов (таблица 4.2 [2]) с учётом коэффициента запаса kЗ подбираем канат стропа:
(2)
S∙kЗ ≤ P,
где Р – разрывное усилие принятого каната при каком-то сопротивлении разрыву – 1400, 1600, 1700, 1800 МПа;
kЗ = 5 – для грузового каната с лёгким режимом работы.
1,14∙5 < 36,85
5,7 < 36,85
Принимаем стальной канат типа ТК 6×37 со следующей характерис-тикой:
- разрывным усилием 36,85 кН;
- временным сопротивлением разрыву 1600 МПа;
- диаметром каната 9 мм.
(3)
Определяем сжимающие усилия в стержне траверсы по выражению:
где = 1,1 – коэффициент перегрузки;
= 1,2 – коэффициент динамической нагрузки.
В качестве стержня траверсы, в соответствии с заданием, принимается двутавр.
Определяем требуемую площадь поперечного сечения траверсы согласно п. 5.3 [3]:
(4)
где – коэффициент продольного изгиба, для двутавра ;
= 1 – коэффициент условий работы, принимаемый по таблице 6 [3];
= 250 МПа – расчётное сопротивление проката, определяемое по
таблице 51 [3].
По таблице 4.4 [3] принимаем двутавр №12 со следующими характе-ристиками:
rx = 4,78 см;
ry = 1,53 см;
F = 13,3 см2.
Находим расчётную длину траверсы lc по выражению:
(5)
где – коэффициент приведённой длины, определяемый по [2]; считая, что концы траверсы закреплены шарнирно, = 1.
Определяем гибкость траверсы относительно главных плоскостей по формулам:
(6)
(7)
где – предельная гибкость, определяемая по [3].
Принятое ранее сечение траверсы проверяется на устойчивость:
(8)
где = 0,376 – коэффициент продольного изгиба, определяемый по [3].
Неравенство выполняется, значит сечение траверсы – устойчиво.
2 Расчёт искусственного освещения
Рассчитать искусственное освещение в цехе, имеющим размеры a×b×H = 36×24×6 м. Тип светильника – «Астра-1». Высота светильника от потолка hc = 1,2 м. Высота расчётной горизонтальной поверхности hг = 1,5 м. Коэффициенты отражения: потолка – ρп = 50 %, стен – ρс = 30 % и пола – ρр = = 10 %.
Расчёт искусственного освещения цеха производится по методике, изложенной в литературе [2], и выполняется в следующей последователь-ности:
Определяем постоянную помещения по формуле:
(9)
где – расчётная высота.
(10)
По таблице 12.5 [2] определяем коэффициент использования η. Он будет равен 67,08 %.
Мощность всех требуемых источников света определяется по формуле:
(11)
где – световой поток источника света, лм;
k = 1,3 – коэффициент запаса для ламп накаливания;
–нормативная освещённость, принимаемая равной 50 лк.
Определяем требуемое количество источников света по таблице 12.3 [2], сравнивая различные варианты и выбирая из них тот, у которого наименьшая удельная мощность. Принимаем 8 ламп накаливания типа
Г220 – 750 – 13100. Светильники типа «Астра-1» размещаем по вершинам прямоугольников в соответствии с рисунком 2.
Рисунок 2. План размещения светильников в помещении
Определяем фактическую освещённость помещения по формуле:
(12)
отличается от нормы на 12 %, а следовательно спроектированное освещение отвечает нормам, так как допустимо отклонение – 10…20 %.