4.6. Расчет и конструирование базы колонны.

Проектируем базу раздельного типа.

Расчетные комбинации усилий в нижнем сечении колонны (сечение 4 – 4):

M = 790.94кНм; N = 1732.3кН;

M = -312.82кНм; N = 1588.6кН;

Определяем усилия в ветвях колонны:

База наружной ветви. Требуемая площадь плиты:

По конструктивным соображениям свес плиты С₂ должен быть не менее 4см. Тогда:

В ≥ b_н + 2С₂ = 42.5 + 2•4 = 50.5см

принимаем В = 55см. принимаемL = 40см.

А_{пл.факт.} = 40·55 =2200см² > А_пл.тр. = 1517.1см²

Среднее напряжение в бетоне под плитой:

Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви расстояние между траверсами в свету равно:

2(b_n + t_ст – Z₀) = 2(18 + 2,0 – 8.29) = 23.42см;

при толщине траверсы 12мм c₁ = (40 – 23.42 – 2·1.2)/2 =7.09 см

Определяем изгибающие моменты на отдельных участках плиты:

Участок 1: (консольный свес с = с₁ =7.09см)

Участок 2: (консольный свес с = с₂ = 4см)

Участок 3: (плита опертая по контуру);

b/a = 37.6/18 = 2.1 > 2;  = 0.125

Участок 4: (плита опертая по контуру);

b/a = 37.6/4.4 = 8.5 > 2;  = 0.125

Принимаем для расчета M_max = 31.19 кНсм;

Требуемая толщина плиты:

Принимаем t_пл = 32мм; (2мм – припуск на фрезеровку)

Высоту траверсы определяем из условия размещения шва крепления траверсы к ветви колонны. В запас прочности всё усилие в ветви передаем на траверсы через 4 угловых шва. Сварка полуавтоматическая проволокой Св-08А. Принимаем катет шва k_ш = 8мм. Требуемая длина шва определяется по формуле:

Принимаем h_тр = 25см

5. Расчет и конструирование подкрановой балки.

Подкрановые конструкции под мостовые опорные краны, состоят из подкрановых балок или ферм, воспринимающих вертикальные нагрузки от кранов; тормозных балок (ферм), воспринимающих поперечные горизонтальные воздействия; связей, обеспечивающих жесткрсть и неизменяемость подкрановых конструкций; узлов крепления подкрановых конструкций, передающих крановые воздействия на колонны; крановых рельсов с элементами их крепления и упоров (см. рис.5.1)

Рисунок 5.1.- Схема подкрановой конструкции.

5.1. Нагрузки на подкрановую балку.

На подкрановую балку в процессе эксплуатации мостового крана, действуют вертикальные и горизонтальные нагрузки.

Рисунок 5.2.- Схема действия крановых нагрузок.

Согласно прил.1. табл.50*( Группа 1) /1/, принимаем материал подкрановой балки сталь С255, для которой R_y = 230МПа = 23кН/см²; R_S = 135МПа = 13.5кН/см², согласно прил.1. табл.51*/1/.

По приложению 1 /2/, для крана особого режима работы Q=100 т, наибольшее вертикальное усилие на колесе F_k^H = 450кН; вес тележки G_T = 410кН, тип кранового рельса – КР-120.

5.2. Расчет подкрановой балки.

Для кранов тяжелого режима работы поперечное горизонтальное усилие на колесе при расчете подкрановых балок, определяется по формуле:

Определяем расчетные значения усилий на колесе крана с учетом коэффициента надежности по назначению , по формуле:

где:

n- коэффициент надёжности по нагрузке.

n_с- коэффициент сочетания.

k₁;k₂- коэффициенты динамичности, учитывающие ударный характер нагрузки при движении крана по неровностям пути и на стыках рельсов,( принимаем по табл.15.1 /2/)