Расчетные нагрузки и их комбинации. Особенности расчета

При расчете металлических конструкций по методу предельных состояний различают нормативные и расчетные значения нагрузок. Нагрузки включают вес металлической конструкции (неподвижная нагрузка), вес тележки, вес груза, динамические нагрузки при подъеме и передвижении крана, а также (по спе­циальным требованиям) нагрузки от ветра и обледенения, от пред­варительного напряжения, температурного воздействия, специаль­ные технологические, при наезде крана на буфера, монтажные и транспортные.

Нагрузки от веса балок моста и рабочих площадок принима­ются условно равномерно распределенными. Нагрузки, создавае­мые весом механизмов передвижения моста, кабины крановщика и др., принимаются в виде сосредоточенных. Значения динамиче­ского коэффициента ψ определяются на основе расчета, экспериментальных данных и опыта эксплуатации.

При прохождении краном стыков рельсов также возникают динамические нагрузки в вертикальной плоскости, учет которых производится с помощью коэффициента толчков k_T.

Горизонтальная сила инерции Р _И учитывается с коэффициентом перегрузки п = 1,3.

Сила перекоса, являющаяся также динамической нагрузкой, определяется при пуске крана. Она приложена к ободу приводного колеса концевой балки и определяется как R _П = 2 jm _пр ≤ μ ₀ N _пр,

где j – ускорение крана с грузом, м/с²; m _пр – масса, приведенная к той концевой балке, около которой тележки нет; N _пр – давления приводных ходовых колес этой балки; μ ₀ = 0,2 – коэффициент трения. Приведенная масса определяется по формуле

m _пр ≈ 0,25 ∙ 2 m _п.б + m _к.б.,

где m _п.б, m _к.б. – массы одной пролетной и одной концевой (приложена сила R _п ) балки.

При расчете рама моста рассматривается как пространственная система. Для малых пролетов (4 – 11м) несущей конструкцией мостов для всех грузоподъемностей является прокатный двутавр. У кран­балок больших пролетов (12 – 28,5м) несущей конструкцией мостов являются две решетчатые фермы из прокатных уголков. Ездовой прокатный двутавр подвешен посередине между верти­кальными несущими фермами к поперечным двутаврам.

Устойчивость мостов (ездовых двутавров) от горизонтальных инерционных сил обеспечивается горизонтальной решетчатой фермой из легких уголков. За рубежом получили развитие также кран-балки с мостами из тонкостенных коробчатых балок. Конце­вые балки свариваются из листовой стали. Напряжения местного изгиба от сосредоточенных нагрузок на полки суммируются с напряжениями общего изгиба двутавра в целом. Допускаемый прогиб мостов кран-балок [ f ] = l/ 400.

а – с подвесной грузовой тележкой и двухстоечными опорами; б – с опорно-подвесной грузовой тележкой; в – с двух балочным мостом и двухрельсовой опорной грузовой те­лежкой; г – с одностоечными опорами и консольной грузовой тележкой

Компоновочные схемы козловых кранов.