При призначенні розрахункової схеми вводимо ряд спрощень:
колони вважаємо жорстко затисненими на рівні низу бази;
геометричні осі колон приймаємо по середині висоти їх перетину;
наскрізний ригель замінюємо суцільним еквівалентної жорсткості. При цьому геометрична вісь ригеля вважається розташованої в рівні нижнього поясу ферми;
ригель приймаємо прямолінійним тому ухил до i <10%.
приймаємо співвідношення моментів інерції верхньої і нижньої частини колони і ригеля в межах:
В
при
В В
при
В
Визначаємо згинальні моменти в перетинах А і В від постійного навантаження
В В
Обчислюємо параметри
;
по (т П.6 (3))
В В
МС і МD графічним способом дорівнює -22,823 кН в€™ м
Визначаємо розрахункові значення поздовжніх і поперечних сил в колоні:
,
В В
Рис. 3. Епюри згинальних моментів від постійного навантаження. br/>
Аналітичним способом МС і МD дорівнює
В
Перехідний коефіцієнт отримуємо за формулою:
В
Тоді зусилля від снігового навантаження будут:
;
В В
;
В В
Рис. 4. Епюри згинальних моментів від снігового навантаження. br/>
5.2 Розрахунок на вертикальний тиск крана
Визначаємо зусилля в лівій стійці (візок ліворуч) по формулою:
В
по (т П.7 (3)) визначаємо коефіцієнти при О± = 0,45
ліва стійка
В
Права стійка
В
Зусилля в лівій стійці (візок ліворуч)
В В В
В
В
В
Зусилля в лівій стійці (візок праворуч)
В В В В
В
Рис. 5. Епюри згинальних моментів від кранового навантаження. br/>В В
5.3 Розрахунок на гальмування
Визначаємо зусилля в лівій стійці за формулою:
В
Значення коефіцієнта визначаємо за (т П.9 (3)) тоді сила поперечного гальмування, прикладена до лівої стійки, буде
В В В В
N = 0
В
Сила поперечного гальмування, прикладена до правій стійці
В В В В
N = 0
В В
Рис. 6. Епюри згинальних моментів від гальмування крана. br/>
5.4 Розрахунок на вітрове навантаження
Визначаємо зусилля в лівій стійці за формулою:
В
Значення коефіцієнта, визначаємо по (т П.11 (3)) тоді вітрове навантаження, прикладена до лівої стійки, буде
В В В В
N = 0
В
Вітрова навантаження, прикладена до правій стійці
В В В В
N = 0
В
В
Рис. 7. Епюри згинальних моментів від вітрового навантаження. br/>
6.Расчетние поєднання зусиль
6.1 Визначення РСР
Основне поєднання:
В В В В
Додаткове поєднання:
В В В В
Перетин А.
В В
Зусилля зовнішньої гілки колони одно
В В В В
Висновок:, приймаємо 963,552 кН
В
Перетин D.
В В В В
Зусилля в підкранової гілки дорівнює
В
Перетин В.
В В В В
Перетин С.
В В В В В В
7. Розрахунок і конструювання верхній частині стрижня ступінчастою колони.
Співвідношення жорсткостей надкрановой і підкранової частин
В
Матеріал колони - сталь З 255 з Ry = 240 МПа при t = 10 ... 20мм і
Ry = 230 МПа при t ≥ 20мм табл.50, 51 (1).
Зварювання елементів - напівавтоматична в середовищі вуглекислого газу; зварювальний дріт - Св-08Г2С; табл.55 (1), положення швів - нижнє.
7.1 Визначення розрахункової довжини колони в площині рами
Розрахункова довжина колони для підкранової частини
В
Для надкрановой
В
Де Ој - коефіцієнт розрахункової довжини визначається за п.6.11. (1) залежно від параметрів
;
В
Тут
В
Приймаються верхній кінець колони, закріплений тільки від повороту, і за умови H2/H1 ВЈ 0,6 і N1/N2 Ві 3 приймаємо значення m за табл. 18 (1), знаходимо Ој1 = 2;
Таким чином
В В
7.2 Визначення розрахункової довжини колони із площини рами
За п.6.13. (1)
де 1м - висота підкранової балки
7.3 Конструктивний розрахунок надкрановой частини колони
Перетин надкрановой частини колони приймаємо з широкополковий двотавру, висота перетину h2 = 40см. Необхідна площа перерізу:
В
де
В
ексцентриситет поздовжньої сили, Ry = 240 МПа за табл.50 (1).
В
По сортаменту підбираємо двотавр 40Ш1 з характеристиками:
А = 122,4 см2; Jx = 34360 см4; Wx = 1771 см3; ix = 16,79 см;
iy = 7,18 см; h = 388 мм; tw = 9,5 мм; br = 300 мм; tf = 14 мм;
Визначаємо гнучкість стрижня у площині і з площини рами:
;
;
Перевірка стійкості стрижня ...