Расчет конструкции эстакады для погрузки материала на угольном складе тех. комплекса. Руководство по проектированию транспортерных галерей

Утверждаю:

                                                               Главный инженер

ОАО «Шахта «»  

___________                                                                                                                                             

                                                                               «_____»___________2002г.

Расчет конструкции эстакады для погрузки материала  на угольном складе тех. комплекса

1.  Расчетные нагрузки на эстакаду

(Руководство по проектированию транспортерных галерей стр. 59.)

№	Наименование нагрузки	Ед. изм.	Норма тивная нагрузка	Коэф-т перегрузки	Расчетная нагрузка
1	Деревянный настил δ=40, γ=700 кг/м3	кг/м2	28	1,1	30,8
2	Балки и связи, металлич. ограждения	кг/м2	60	1,1	66
3	Промпроводка	кг/м2	50	1,2	60
4	Пыль	кг/м2	50	1,2	60
5	Нагрузка от веса толпы, просыпи и деталей	кг/м2	300	1,3	390
6	Конвейер и материал (уголь)	кг/м2	220	1,3	286
7	От заклинивания цепи конвейера	кг/м2	-	-	230
8	Снеговая нагрузка	кг/м2	200	1,4	280
	Итого:	кг/м2			1402,8
9	Вес привода конвейера	кг	3000	1,5	3150
10	Динамическая нагрузка привода	кг	3150	1,2	3780

2. Расчет балок

2.1 Нагрузка на балки

Расчетные схемы балок

Балка «а»:

Q₁= 1402,8*0,85=1192,4 кг/м

Балка «б»:

Q₂= (1402,8-33)*1,5 = 2054,7 кг/м где 33 кг. – нагрузка от веса балок «а»

Консоль балки «а»:

Q₃=1,85*(1192,4-296)=1658,3 кг/м где- 296 кг. – нагрузка от веса конвейера и материала

2.2 Расчет балок на изгиб:

Расчетный момент М_расч.=q*l² / 8

где –l – длина балки в свету

W_тр= М_расч./m*R –  требуемый момент сопротивления

m - коэф-т условий работы

R- расчетное сопротивление на изгиб

R=2100 кгс/см²

Принимаем трубу диаметром 219мм.*10мм.

1)для балки «а»:

l=6 м.; Q₁=1192,4 кг/м

М_расч=1192,4*6²/8= 5365,8 кг*м

W_тр=5365,8*100/0,9*2100=284 см³

Расчетный момент сопротивления трубы

W_расч.=π*(D⁴-d⁴)/32*D= 3,14*(21,9⁴-19,9⁴)/32*21,9=328 см³

W_тр=284 см³< W_расч=328 см³

Условие выполняется.

2)  Для консоли балки «а»:

М_расч=Q₃*l/2= 1658,3*250/2=207288 кг*м

W_тр=207288/0,9*2100= 109,7 см³

W_тр=109,7 см³< W_расч=328 см³

1)  Для балки «б»:

l=1,7 м. Q₂=2054,7 кг/м.

М_расч = 2054,7*1,7²/ 8 = 742,3 кг*м

W_тр=742,3*100/0,9*2100=39,27 см³

Принимаем СВП-17 с W_х=50,3 см³> W_тр=39,27 см³

3.  Расчет шарнирных опор

Принимаем ветви опор с условным шарнирным закреплением концов, производим расчет.

3.1 Нагрузка на ветвь средней опоры высотой Н=2,75 м.

Грузовая площадь: 6 *0,85= 5,1м²

Н_к=2,75 м.

N=1402,8*5,1=7154,28 кг

N_с.в.=36,7*2,75=101 кг. – собственный вес трубы 194*8

36,7 кг/м – вес одного метра трубы

N_общ=7154,28+101=7255,28 кг.

Расчетная схема:

3.2 Проверка ветви опоры на прочность

Для центрально-сжатой ветви опоры принимаем трубу d= 159*7

(п.5.1. СНиП «Стальные конструкции» ф-ла 5.)

N_к/А_n <=R_у*γ_с

А_n – площадь сечения нетто

R_у – 2300 кг/см² – расчетное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести

γ_с- коэф-т условий работы

А_n = 0,875* (15,9²-14,5²)= 33,4 см²

N_к=7154,28 кг.

7154,28/33,4= 214,2 кг/см

R_у*γ_с=2300*1,1 = 2530 кг/см

214,2 кг/см < 2530 кг/см

Условие выполняется

3.3 Проверка ветви опоры на гибкость:

r_x=r_y=0,35* d_ср=0,35*152= 5,32 см.

d_ср= (159+145)/2 =152 мм.;      l_х= μ*l =1*2,75=2,75 м.

λ_х= l_х/ r_x=275/5,32 = 51,7 < λ=120

(п. 6.15 «Стальные конструкции»)

Гибкость удовлетворяет допустимой

Условная гибкость:

λ= λ_{х   =51,7= 1,71}