gn="justify"> По таблиці 50 для конструкції II групи в кліматичному районі II5 приймаємо сталь С255. По таблиці 51 при товщині прокату від 4 до 10 мм і св. 10 до 20 мм розрахунковий опір листового прокату Ry=240 МПа.
Визначаємо необхідний момент опору балки:
.
Визначаємо мінімальну висоту перерізу балки з умови жорсткості, тобто недопущення граничного прогину:
.
Попередньо задавшись висотою балки, визначимо раціональну товщину стінки.
Мінімальна товщина стінки з умови її роботи на зріз:
,
де:=1,5;
;
- висота стінки, яка приймається з умов:
Визначаємо товщину стінки з умови зминання під колесом крана:
- розрахунковий тиск колеса крана з урахуванням коефіцієнта перевантаження n=1,1.
- момент інерції рейки.
Остаточно приймаємо товщину стінки.
Визначаємо оптимальну висоту балки з умови мінімальної витрати матеріалу для асиметричних балок:
,
де: - Коефіцієнт асиметрії перетину.
Остаточно приймаємо висоту балки h=450 мм.
Визначаємо необхідну площу перерізу складовою балки, а також площі її верхнього і нижнього поясів:
;
;
.
Компонуємо перетин виходячи з таких міркувань:
З умови забезпечення загальної стійкості балки:
;
З умови зварюваності елементів:, приймаємо (по сортаменту ГОСТ 82-70 *);
З умови забезпечення місцевої стійкості стиснутого пояса:
;
;
Призначаємо по сортаменту універсальної стали: з урахуванням того, що мінімальна ширина верхнього пояса повинна бути не менше 300 мм. Ширина нижнього пояса повинна бути не менше 180 мм, що гарантує застосування автоматичного зварювання. Приймаються ширину нижнього пояса.
З урахуванням отриманих параметрів приймаємо перетин балки (рис. 2.23).
Рис. 2.23 Перетин підкранової балки
Геометричні характеристики прийнятого перерізу балки:
Площа перерізу:.
Визначимо положення центра ваги:,
.
Моменти інерції перерізу балки:,
.
Момент інерції нетто перетину, ослабленого двома отворами діаметром 15 мм для кріплення рейки КР - 70:
.
Моменти опору перерізу:
,
.
Статичний момент полусеченія:,
,
.
Перевірочні розрахунки
а) Розрахунок на міцність за нормальними напруженням
;
;
б) Розрахунок на зріз на опорі
;
в) Перевірка міцності стінки на дію максимальних місцевих напружень
,
де: - умовна розрахункова довжина розподілу місцевого тиску;
;
с - коефіцієнт, що приймається для зварних балок рівним 3,25;
- коефіцієнт збільшення вертикальної зосередженого навантаження на колесо.
г) Перевірка стінки балки на рівні поясних швів на спільну дію нормальних, дотичних і місцевих напружень
;
,
де:;
;
д) Розрахунок на витривалість
,
де: - коефіцієнт, що враховує кількість циклів навантаження, іпрінімается для режиму роботи 5К рівним 1,1;
- розрахунковий опір втоми (табл. 32 [1])
- коефіцієнт надійності [15];
;
- коефіцієнт асиметрії напруги [15].
е) Перевірка загальної стійкості
,
де: прийнятий за додатком 7 * [1].
<...
