Основы автоматизированного проектирования в строительстве
.doc
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
Факультет: « Транспортные сооружения и здания »
Лабораторная работа
по дисциплине: «Основы проетирования проектирования в строительстве»
Проверил: Выполнил:
проф. Сазыкин И.А. студент 5 курса
Лахманюк К.Е.
шифр:
0452-ПГС-1032
Москва 2008 г.
Запроектировать подкрановую балку под электрический мостовой кран.
Исходные данные:
Подкрановая балка сварная. Материал-сталь марки В Ст3 Гсп 5-1.
Мостовых кранов – два, режим работы - 6К.
Нормативное значение F-345кН
Грузоподъёмность крана – 300 кН
Пролёт крана – 18 м
Шаг колонн – 8 м
Решение:
Расчётное значение, вертикальной силы в кН, приходящейся на одно колесо, определяется по формуле.
где,
- коэффициент надёжности по назначению, учитывающий степень ответственности здания;
- коэффициент надёжности по нагрузке;
- коэффициент сочетаний при учёте работы двух кранов группы режимов работы 6К;
К1-1,1 коэффициент при пролёте балки не более 12 м группы режимов кранов 6К;
- нормативное вертикальное давление колеса мостового крана, определяемое по данным государственного стандарта.
Fк=0,95*1,1*0,85*1,1*315=307,779
Расчётное значение горизонтальной (тормозной ) силы в кН, приходящейся на одно колесо, определяем по формулам.
где,
К2=1- коэффициент динамичности для горизонтальной нагрузки при группе режимов кранов 6К;
Подставив значение коэффициентов, получим;
Максимальный изгибающий момент в разрезной балке определяют для сечения, близкого к середине пролёта. Положение сечения, а также размещение кранов, соответствующее ММАКС, определяется по теореме Винклера.
Максимальный изгибающий момент будет под ближайшим к равнодействующей грузом, который называется критическим.
Для определения ММАКС нужно систему подвижных грузов установить на балке так, чтобы середина подкрановой балки совместилась с серединой отрезка между равнодействующей и критическим грузом. Равнодействующая определяется от грузов, разместившихся на подкрановой балке.
Поскольку сечение с наибольшим моментом расположено близко к середине пролёта балки, значение ММАКС с допустимой погрешностью можно определить, пользуясь линией влияния момента в середине пролёта, устанавливая краны по схеме показанной на рис. 1.
Расчётный изгибающий момент от вертикальной нагрузки
ММАКС=αFkΣYi=1,05*307,775*3,4=1098,75кН
где, α=1,05 – учитывает влияние собственного веса балки;
ΣYi – сумма ординат линии влияния по схемам, приведённым на рис.1
Расчётный момент в кН*м от горизонтальной нагрузки.
MY=TкΣYi=0,1FкΣYi=0,1*26,33*3,4= 104,64кН
Наибольшая поперечная сила QМАКС в разрезной балке будет при таком положении нагрузки, когда одна из сил находится непосредственно у опоры, а остальные расположены как можно ближе к этой опоре рис. 2
Расчётная перевязывающая сила.
Qx=αТкΣYi=1,05*307,775*1,06=517,06 кН
Подбор сечения подкрановой балки
Принимаем подкрановую балку симметричного сечения с тормозной конструкцией в виде листа толщиной 6 мм и швеллера.
Параметры швеллеров, рекомендованы для каждого пролёта балки.
Подбор сечения сплошностенчатой сварной подкрановой балки осуществляется в следующем порядке. Для учёта влияния горизонтальных сил определяют поправочный коэффициент. Для подбора сечения подкрановой балки использована программа «PODKRB».
Пролёт балки – 8м
Номер швеллера – 18
Площадь А=20,7 см3
Координата центра тяжести – z0=1,94см
Ширина полки – bш=7см
Результаты полученные с ЭВМ:
Определяем геометрические характеристики принятого сечения.
Относительно оси Х-Х:
Относительно оси Y-Y (в состав входит верхний пояс, тормозной лисYт и швеллер) находят по формулам
Ширина тормозного листа по рис.3
bл=(97+8)-bш-bf/2=(97+8)*70-210/2=724 см
расстояние в см от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения
момент инерции по оси Y
Момент сопротивления по оси Y
Проверка прочности принятого сечения производится в верхнем поясе (точка А)
по формуле
МПА
218,964<230
Литература:
-
СНиП 11-23-81*. Стальные конструкции. Нормы проектирования. М: Стройиздат, 1991 г
-
СНиП 2-01-07-85. Нагрузки и возведение. М: Стойиздат, 1986 г
-
Металлические конструкции/ под редакцией. Е.И. Беленя М: Стройиздат, 1986 г