Компоновка сечения подкрановой балки.

 

По табл. 50 [2], определяем, что рассчитываемая конструкция относится к 1 группе. Принимаем класс стали С275. (табл.51*[1]).

Из конструктивных соображений принимаем ширину пояса подкрановой балки .

Определяем толщину стенки, предварительно задав ее высоту:

Принимаем толщину стенки в соответствии с величинами, приведенными в сокращенном сортаменте.

Определяем толщину пояса балки из условия:

 

            →   

 

По сортаменту принимаем .

В сечение тормозной балки входят:

- верхний пояс, подкрановой балки 400×16 мм;

- горизонтальный тормозной лист ;

- окаймляющий швеллер № 24.

Швеллер № 24

 

           h = 240 мм.                                                

           b = 90 мм.                                                   

           d = 5,6 мм.                                                      

            t = 10мм.                                                   

           А = 30,6см .

Ширина тормозного листа:

Расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения:

 

Определим требуемые геометрические характеристики тормозной балки:

 - момент инерции тормозной балки

 

 

- момент сопротивления крайнего волокна на верхнем поясе подкрановой балки

- требуемый момент сопротивления сечения балки относительно оси х-х:

R_y = 2650 кг/см², т.к. t_f =16 мм, в пределах 10 ÷20 мм. Таб. 51*

- требуемый момент инерции подкрановой балки относительно оси х-х из условия жесткости:

где:  - предельно допустимый прогиб балки для кранов

                                                       режима 7К, (табл. 7 [2]).

Определяем высоту подкрановой балки:

- из условия экономичности

- из условия жесткости

 Назначаем высоту подкрановой балки по наибольшему значению

Вычисляем требуемую высоту стенки главной балки

 Принимаем высоту стенки подкрановой балки кратно 50 мм. с округлением в большую сторону.  тогда

 

Фактические геометрические характеристики сечения подкрановой балки:

- момент инерции

- момент сопротивления

- статический момент полусечения балки относительно нейтральной оси

Проверка прочности подкрановой балки

Проверка прочности:

- по нормальным напряжениям

<

- по касательным напряжениям

   где: - расчетное сопротивление стали срезу (табл. 1* [2]);

          

<

Проверка прочности сжатой зоны стенки балки:

где: - нормальные напряжения в срединной плоскости стенки, параллельные оси балки;

     - местное напряжение;

где: - коэффициент надежности по назначению здания (прил. 7.[1]);

        - коэффициент надежности по крановой нагрузке (п.4.8. [1]);

        - дополнительный коэффициент надежности по крановой нагрузке;

           - условная длина;

где: с = 3,25 – коэффициент, принимаемый для сварных балок (п.13,34^*.[2]);

         - сумма собственных моментов инерции пояса балки и кранового рельса;

    - касательное напряжение;

  где:

Нагрузка от двух максимально сближенных кранов.