- •I. Определение основных размеров поперечной рамы цеха.
- •1. Определение основных размеров поперечной рамы цеха...........................................2
- •II. Расчет поперечной рамы цеха
- •III. Расчет и конструирование стропильной фермы
- •I.Определение основных размеров поперечной рамы цеха. Расчет подкрановой балки.
- •1.Определение основных размеров поперечной рамы цеха
- •2. Расчет подкрановой балки
- •2.1 Определение расчетных усилий
- •2.2 Подбор сечения подкрановой балки
- •2.3 Проверка прочности подкрановой балки
- •2.4 Проверка прочности стенки балки по касательным напряжениям.
- •2.5 Проверка стенки балки на местное смятие
- •2.6 Расчет поясных швов балки
- •2.7 Проверка местной устойчивости стенки подкрановой балки
- •2.8 Расчет опорного ребра подкрановой балки.
- •II. Расчет поперечной рамы Цеха
- •1. Расчет поперечной рамы
- •1.1 Нагрузки на поперечную раму
- •1.2 Расчетная схема поперечной рамы. Приведение нагрузок к расчетной схеме.
- •1.3 Статический расчет поперечной рамы.
- •2. Расчет и конструирование колонны
- •2.1 Определение расчетных длин колонны
- •2.2 Подбор сечения нижней части колонны
- •2.3 Проверка устойчивости нижней части колонны в плоскости действия момента
- •2.4 Проверка устойчивости нижней части колонны из плоскости действия момента
- •2.5 Проверка устойчивости полок и стенки колонны принятого сечения
- •2.6 Подбор сечения верхней части колонны
- •3. Расчет базы колонны
- •3.1 Определение размеров базы колонны в плане
- •3.2 Толщина плиты базы
- •3.3 Расчет траверс базы
- •3.4 Расчет анкерных болтов
- •III. Расчет и конструирование стропильной фермы
- •1. Сбор нагрузок на ферму
- •2. Определение усилий в стержнях фермы
- •3. Подбор сечений стержней фермы
- •4. Расчет узлов фермы
- •4.1 Нижний опорный узел
- •4.2 Верхний коньковый узел
- •Список используемой литературы:
I.Определение основных размеров поперечной рамы цеха. Расчет подкрановой балки.
1.Определение основных размеров поперечной рамы цеха
Принимаем привязку колонн к разбивочным осям – 250мм. Ригель рамы сквозная ферма без фонаря, жестко соединена с колоннами. Колонны защемлены в фундаментах. Схема поперечной рамы представлена на рис.1.1
Рис.1.1 Схема поперечной рамы цеха
Определим пролет мостового крана по формуле:
м (при грузоподъемности т),
где м - расстояние между разбивочными осями.
Подбираем мостовой кран [3, прил.3, Табл.П3.3], (рис.1.2)
Грузоподъемность - т;
Пролет крана - м;
Высота от головки кранового рельса до верхней точки тележки - м;
Величина свеса от оси колеса - м;
Масса тележки - т;
Масса крана - т;
Тип рельса - TRS – КР120
Максимальная нагрузка на колесо крана:
кН,
кН;
B = 9,4м;
м
Рис.1.2 Схема мостового крана
Определяем основные размеры поперечной рамы (рис.1.1). Высоту колонны от обреза фундамента до оси нижнего ригеля определяем по формуле:
,
м,
где м - расстояние от нулевой отметки до головки кранового рельса; - расстояние от головки подкранового рельса до оси нижнего пояса ригеля;
0,1м – минимальный зазор между конструкцией крана и покрытия; 0,15м – минимальная величина, учитывающая высоту выступающих элементов связей по нижнему поясу фермы и прогиб конструкции покрытия; м – заглубление башмака колонн рамы ниже уровня пола цеха;
м.
Величину сечения надкрановой части колонны принимаем равную 750мм (при грузоподъемности 125т).
Величину сечения подкрановой части определяем из условия свободного прохода крана по формуле:
м,
где мм – минимальный зазор между внутренней гранью колонны и конструкцией мостового крана.
Скорректируем пролет рамы по формуле:
м.
Определим расчетный пролет рамы (рис.1.3) по формуле:
м,
Рис. 1.3 Расчетные размеры
поперечной рамы
Расчетная высота колонны: м.
Определяем пролет ригеля (рис.1.4) по формуле:
м,
Рис.1.4 Размеры ригеля рамы
Высота ригеля в средней части: м, принимаем м.
Высота ригеля на опоре: м, принимаем м.
2. Расчет подкрановой балки
Необходимо произвести расчет и конструирование однопролетной, сплошной подкрановой балки несимметричного сечения (с развитым верхним поясом), постоянного сечения с тормозной балкой.
2.1 Определение расчетных усилий
Величина расчетного изгибающего момента от вертикальных сил определяется по формуле:
,
кН кг,
где - средняя максимальная нагрузка на колесо крана; - коэффициент надежности по назначению [3, §3.2.4]; - коэффициент надежности по нагрузке [2, п.4.8]; - коэффициент сочетания [2, п.4.17]; - коэффициент, учитывающий вес подкрановой и тормозной балки с рельсом:
-при определении изгибающего момента ,
-при определении вертикального усилия ;
- коэффициент динамичности; - сумма ординат линии влияния, расположенных под грузами (рис.2.1.1)
Рис.2.1.1 Линия влияния для определения
расчетного изгибающего момента
кН·м
= 14182459,58 кг·см,
Определим величину расчетного изгибающего момента от поперечных тормозных сил по формуле:
,
где - нормативное значение горизонтальной нагрузки, направленной поперек кранового пути и вызываемое торможением крановой тележки, определяется согласно [2, п.4.4] по формуле:
кН,
где т – грузоподъемность крана; т – масса крановой тележки; - количество колес с одной стороны крана.
кН·м
=557199,225 кг·см,
Определим расчетное вертикальное усилие по формуле:
где - сумма ординат линии влияния, расположенных под грузами (рис.2.1.2)
Рис. 2.1.2 Линия влияния для определения
расчетной поперечной силы
кН
=107508,61 кг.