Разработка конструкции башенного крана с балочной стрелой и поворотной головкой, страница 4

Динамическая составляющая ветровой нагрузки, Н:

P_{В Д} = т_П · ζ · P_{В СТ}

т_П - коэффициент пульсации скорости ветра;

ξ- коэффициент динамичности.

Для башенных кранов динамическая составляющая может быть принята равной:

P_{В Д} = (0,2…0,3)·P_{В СТ}

3.5. Ветровая нагрузка для рабочего положения:

3.3.1.Вид сбоку:

Статическая составляющая:

Р_{В СТ} = 10453,13 Н

Динамическая составляющая: Р_ВД = 0,3·10453,13 = 3135,94 Н

Ветровая нагрузка на кран равна Р_В =10453,13+3135,94 = 13589,07 Н.

3.3.2.Вид с торца:

Статическая составляющая:

Р'_{В СТ} = 8822,13 Н

Динамическая составляющая:

Р'_{В Д} = 0,3·8822,13 = 2646,64 Н

Ветровая нагрузка на кран действующая спереди равна

Р'_В = 8822,13+2646,64 = 11468,77 Н

3.6. Ветровая нагрузка для нерабочего положения

3.4.1.Вид сбоку:

Статическая составляющая:

Р_ВСТ =37631,25 Н

Динамическая составляющая: Р_ВД = 0,3·37631,25 = 11289,38 Н

Ветровая нагрузка на кран равна Р_В = 37631,25+11289,38 = 48920,63 Н.

3.4.2.Вид с торца:

Статическая составляющая:

Р'_ВСТ=37865,25Н

Динамическая составляющая:

Р'_ВД= 0,3·37865,25 = 11359,58 Н

Ветровая нагрузка на кран действующая спереди равна

Р'_В=37865,25+11359,58 = 49224,83 Н

4.Расчет устойчивости крана

ЭЛЕМЕНТ КРАНА, i	СТАТИЧЕСКИЙ МОМЕНТ
			Относительно оси вращения поворотной части		Относительно опорной поверхности
	Вес Gi, кН	Ордината ri, м		Момент Мri, кН∙м	Абсцисса hi, м	Момент Мhi, кН∙м
1.    Неповоротная        платформа	78,32	0		0	1,11	86,94
2.    Механизм поворота	16,78	0		0	39,95	670,36
3.    Противовес	55,94	-14		-783,16	39,61	2215,78
4.    Башня	72,72	0		0	24,3	1767,1
5.    Кабина	11,19	0,17		1,9	40,91	457,78
6.    Стрела	27,97	22,36		625,41	40,47	1131,95
7.    Груз	55,94	14,7		822,32	35,74	1999,3
8.    Консоль противовеса	39,16	-9,14		-357,92	40,45	1584,02
9.    Балласт	134,26	0		0	2,41	323,57
10.  Лебедка подъема груза	16,78	-16,17		271,33	40,5	679,6
11.  Каретка грузовая	5,59	14,68		82,06	39,88	222,93
12.  Лебедки каретки	11,19	4,31		48,23	40,49	453,08
С грузом Без груза	∑ Gi =514,65 ∑ Gi = 458,71			∑ Мri = 710,17 ∑ Мri = -112,15		∑ Мhi= 11592,41 ∑ Мhi= 9593,11

Расстояние от опорной поверхности до центра тяжести крана:

- с грузом h₀=22,99м,

- без груза h₀=21,45м.

Расстояние от оси вращения крана до центра тяжести крана

- с грузом с =0,30м

- без груза с =-1,43м

4.1. Расчет грузовой устойчивости:

Кран стоит на наклон­ной местности, подвержен действию ветра (по нормам для рабо­чего состояния) и его поворотная часть вращается, одновременно происходит торможение опускающегося груза; стрела установлена поперек пути. При установке стрелы вдоль пути может одновре­менно происходить и торможение движущегося крана. На кран действуют вес груза, силы инерции, возникающие при тормо­жении опускающегося груза и движущегося крана, силы инерции от вращения поворотной части крана, ветровая нагрузка.

а=14,7; в=3,15 м; с=1,43 м; h=39,46 м; Н=3,47м; h₀=21,45м

Момент, создаваемый собственным весом крана:

M_G = G_КР·[(b + c)·cosα - h₀·sinα] = 559,42·[(3,15+1,43)·cos1,5 – 21,45·sin1,5] =

= 559,42·(4,58·0,999 – 21,45· 0,026) = 2247,6 кН·м