Розробка проекту цеху по ремонту насосного обладнання, страница 10

F1= 388 кН – розрахункове вертикальне навантаження на одне колесо крана;

z = 33.4 см – див. рис. 2.2

 МПа - розрахунковий опір кутового шва зрізу за металом шва;

;    [11].

мм;

мм;

2.1.7 Перевірка місцевої стійкості поясів балки.

Відношення ширини звісу стиснутої палиці до товщини складає:

;

Для сталі С255 стійкість забезпечена.

2.1.8 Перевірка місцевої стійкості стінки балки.

Визначаємо умовну гнучкість:

 ;

Отже, необхідна перевірка стінки на стійкість. Так як 3,96>2,2 необхідна постановка поперечних ребер жорсткості. При >3,2 відстань між основними поперечними ребрами не має перевищувати .

Призначаємо відстань між ребрами жорсткості 2000 мм, що  менше мм. Визначаємо переріз ребер жорсткості по конструктивним потребам норм:

мм;

приймаємо мм, товщина ребер

см;

Для перевірки місцевої стійкості стінки балки виділяємо два розрахункових відсіки – перший біля опори, де найбільші дотичні навантаження, і другий в середині балки, де найбільш нормальні навантаження. (Рис. 2.3 а). Так як довжина відсіку а=2м, перевищує =60 см, то навантаження перевіряємо і у перерізах, розміщених на відстані  см від краю відсіку; довжину розрахункового відсіку приймаємо  мм. Вираховуємо x1 та x2:

мм;

мм.

Перевіряємо місцеву стійкість стінки балки першого відсіку.

Опорна реакція:

кН;

Середнє значення згинаючого моменту і поперечної сили на відстані м від опори ( з врахуванням коефіцієнта на масу гальмівної балки ) складають:

В перерізі 1-1 :

кНм;

кН;

в середині відсіку при м :

кНм;

кН;

В перерізі 2-2 :

кНм;

кН;

Середнє значення моменту і поперечної сили в розрахунковому відсіці:

 кНм;

кН;

Визначаємо напруження в стінці опорного відсіку при х1=1,4 м нормалі ( в рівні верхньої кромки стінки):

 МПа;

де см;

дотичні навантаження

МПа;

Місцеві навантаження від колеса мостового крана рівні:

МПа;

де - при перевірці стійкості стінки;

кН;

см;

сума моментів інерції верхнього поясу та кранового рельса     КР-70 :

Визначаємо критичні навантаження для стінки опорного відсіку при відношеннях ; ; і коефіцієнт защемлення стінки .

При та по таблиці 24 [11], для балок симетричного перерізу:

 що є менше 0,9.

Критичне напруження вираховуємо по формулі 81 [11]:

кН/см2;

де с2=65,7 по таблиці 25 [11].

Дотичні критичні навантаження по формулі 76 [11]:

МПа;

де ;

Критичне навантаження від місцевого тиску колеса крана по формулі 80 [11] при ; МПа;

де с1=3,62 по таблиці 23 [11];

;

Перевіряємо стійкість стінки балки по формулі 79 [11] при ;

;

 ;

Отже стійкість стінки в опорному відсіці балки забезпечена.

Перевіряємо стійкість стінки балки в середньому відсіці, середина якого розміщена на відстані х=5,4 метри від опори.

Навантаження від колеса крана розміщуємо посередині довжини розрахункового відсіку. Для спрощення приймаємо розміщення кранового навантаження на схемі приведеній на рис. 4.3, при якій визначають максимальний момент в прольоті балки.

Визначаємо опорні реакції:

кН;

в перерізі 3-3 буде

кН;

в середині відсіку в перерізі 4-4

;

кН;

Середнє значення поперечної сили в розрахунковому відсіці з врахуванням на масу гальмівної балки:

кН;

Згинаючий момент рівний (Рис2.3):

кНм;

кНм;

кНм;

Середнє значення моменту з врахуванням коефіцієнта :

кНм;

Визначаємо напруження в стінці середнього відсіку:

-  нормальні

кН/см2;

-  дотичні

кН/см2;

Місцеві напруження під колесом крана МПа - по розрахунку опорного відсіку.

Вираховуємо критичні напруження для стінки середнього відсіку балки при ; ; ;  що менше 0,521, отже критичні навантаження вираховуємо по формулі 75 [11], а по формулі 80;

нормальні критичні навантаження:

МПа;

де  згідно таблиці 21 [11];

 - по розрахунку опорного відсіку по формулі 76 [11].

МПа;

Критичні навантаження від місцевого тиску колеса крана знаходимо по формулі 80 [11] при см; МПа;

де с1=15,9 – по таблиці 23 [11]; ;

;

Перевіряємо стійкість стінки середнього відсіку балки по формулі 78 при :

;

Отже, стійкість  стінки в середньому відсіці балки забезпечена

2.1.9 Розрахунок опорного ребра.