Разработка конструкции плавучего стрелового крана грузоподъемностью 150/50 тонн, страница 3

L = λ·B;     λ= L / B = 2

ξ = 15% от G

Из рис. Следует что расстояние между точкой О1 приложение внешних сил и центром водоизмещения будет:

С =( H + h – a) /cosθ = (H + α) / cosθ – G / (2gλB²cosθ) – (gλB²B²) / (24G) · tg²θ / cosθ

Пренебрегая последним членом второго порядка малости и принимая cosθ=1, получим:

 следовательно

Угол θ называется статическим углом крена. При Т=0 (отсутствие ветра) ξ = 0 и следовательно

При наклоне крана момент инерции J увеличивается до достижения угла, при котором обнажается дно понтона, а затем быстро убывает. При J =CV знаменатель становится равным нулю, угол θ является критическим и кран переворачивается вверх дном.

17066

2,6˚

      - угол статического крена.

Угол статического крена 2,6˚ не превышает требуемого.

Металлоконструкция стрелы:

Принимаем материал Сталь 3 ГОСТ 380-60

Вертикальная сила Qв=Kg(Q+Gкр)+Sв+gi

Kg –коэффициент динамичности

Q –сила тяжести

Gкр –сила тяжести крюка с обоймой на гуське

Sв –составляющее усилие в канате

Sв=

gi=Gc/n=1/5=0.2т-сила тяжести стрелы

Qв=1,5(60+3,6)+15,9+0,2=111,5мс

Ry=(Gизг+Q)/2=60,25т

Mизг.=(Ry*L)/2=1084*10°кг*смª

Осевой момент инерции:

Jx = Jx1-Jx2 =14.1*10°см¢

Jx1 = (bh³)/12=21.3*10°см¢

Jx2 = (( b-2бст )*( h – 2бполк )³)/12 =7,2*10°см¢

S2 =( b –2бст)*( h –2бполк) =21000см²

S1 =b*h

S= S1 –S2=300

Сечение элементов работающих на осевую силу S подбирются из условия прочности:

σ=S/Fнт < σ=[σт]/n

σ –максимальное напряжение в элементе под действием расчетной нагрузки

σт –придел текучести материала

n –запас прочности

σт=38кГ/мм²

n=1,4

Fнт –площадь нетто поперечного сечения стержня

Fнт=196,25см²

1.5<27.1

Центрально и не центрально сжатые стержни должны тоже удовлетворять условию прочности

Σ=S/F<φ[σ]

F –площадь бутто поперечного сечения стержня

φ –коэффициент продольного изгиба для центральных сжатых стержней

В зависимости от гибкости стержня λ находим коэффициент продольного

изгиба для центрально сжатых стержней φ.   

==7,07

φ=0,99

rmin –минимальный радиус инерции

         рассчитываемого сечения в целом

rmin =14.1*10°/196.25=84.76

J –минимальный момент инерции сечения.

Ветровая нагрузка.

	Р а с ч е т    в е т р о в ы х    н а г р у з о к
		мм2
	максимальный вылет	в масштабе	в масштабе
		м2		мм
	наветренные площади,м2	Fi	Fi	hi	hi	Cxi
10 метров	понтон	18586,2124	133,7361	15,0000	1 500	1,50
	поворотное устройство	270,0000	2,7000	36,5000	3 650	1,50
	машинное отделение	4656,0900	46,5609	70,5000	7 050	1,50
	кабина управления	532,1090	5,3211	94,1100	9 411	1,50
	механизм изменеия вылета	26,0000	0,2600	100,0000	10 000	1,50
	стрела,mаx	789,7066	7,8971	155,0000	15 500	1,50
20метров	стрела,mаx	2840,0374	28,4004	192,6000	19 260	1,50
30метров	стрела,mаx	3621,1152	36,2112	249,0098	24 901	1,50
40 метров	груз	129,0357	1,2904	264,0300	26 403	1,50
40стрела	стрела,mаx	1656,4508	16,5645	341,0009	34 100	1,50
50метров	стрела,mаx	49,4903	0,4949	366,2100	36 621	1,50
	гусек	207,3665	2,0737	412,0100	41 201	1,50