Файл: Расчёт и проектирование балочной стрелы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 90

Скачиваний: 7

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Усилия растяжения:



Площади, описываемые линий влияний В1:







Линия влияния усилия в стержне В2

Усилие в этом стержне появится только в том случае, когда подвижная нагрузка будет находиться справа от сечения II-II.

Берём =>



- Определим ординаты линии влияния В2:





- Усилия в стержне будут равны:



Площадь, описываемая линией влияния:





Линия влияния усилия в стержне Н1

Рассмотрим равновесие левой части фермы:

Р=1 справа от сечения I-I:

Берём



при х=4,5а =>

при х=l=8a =>

при х=L=13а =>

Ординаты под ходовыми колесами грузовой тележки будут равны:







Усилия сжатия:



Усилия растяжения:



Площади, описываемые линий влияний H1:








Линия влияния усилия в стержне Н2

Усилие в этом стержне появится только в том случае, когда подвижная нагрузка будет находиться справа от сечения II-II.

Берём =>



Ординаты под ходовыми колесами грузовой тележки будут равны:





Усилия сжатия:



Площади, описываемые линий влияний H2:





Линия влияния усилия в стержне Р1

Р=1 слева от сечения I-I:

=>

где



при х=5а =>

при х=8a =>

при х=13a=>

Рассмотрим равновесие правой части фермы:

Р=1 справа от сечения I-I:

=>

При х=4а =>

Для расчета усилия внешних нагрузок определим ординаты и площади линии влияния:





Ординаты под ходовыми колесами грузовой тележки будут равны:












Усилие растяжения:





Для дальнейшего расчета принимаем усилие в раскосе:

Усилие сжатия:



Усилие от собственного веса стрелы:



Линия влияния усилия в раскосе Р2
Усилие в этом стержне появится только в том случае, когда подвижная нагрузка будет находиться справа от сечения II-II.

=>

hk = 1,19

Максимальное усилие равно:









Рисунок 2 - Линии влияния в расчетных стержнях стрелы
4. Расчёт нагрузок в горизонтальной плоскости

Нормативное давление ветра для рабочего состояния крана рв , равно 125Па



где k=1,43 – высотный коэффициент возрастания скоростного напора для высоты подъема груза H=30 м.

Площадь стрелы по контуру:



Наветренная площадь стрелы равна:



где φ=0,4 – коэффициент заполнения ферм стрелы из труб и уголков

Определим ветровую нагрузку на стрелу:



Площадь груза определяется в зависимости от грузоподъёмности крана по формуле:




Ветровая нагрузка на груз равна:



Касательная сила инерции от массы стрелы равна:



где угловая скорость равна:

Принимаем время разгона механизма поворота tв = 5с.

Касательные силы инерции от веса груза, каретки и крюковой обоймы определяются по формуле:



Суммарная равномерно распределенная нагрузка в горизонтальной плоскости будет равна:




Сосредоточенная нагрузка на стрелу будет равна:



Момент, изгибающий от нагрузки в расчётном стержне панели, будет равен:



Сечение 2-2



Сечение 1-1



Сечение у шарнира пяты стрелы



Момент, изгибающий от нагрузок Рг:



Сечение 2-2



Сечение 1-1



Сечение у шарнира пяты стрелы



Усилия в расчетных стержнях нижнего пояса Н1 и Н2 от нагрузок в горизонтальной плоскости определяются по формулам:

Стержень Н1:





Стержень Н2:







. Рисунок 3- Эпюры изгибающих моментов в горизонтальной плоскости

5. Суммирование усилий в расчётных стержнях стрелы

Таблица 1

Суммарные усилия в расчётных стержнях стрелы

Номер

стержня


Усилие от нагрузок, кН

Суммарные

Мп

кН∙м

Канатов

Sp, Sn

Sm

Собств.

веса

qв

Подвижных Р

горизонтальных

«-»

«+»

«-»

«+»





В1

-152,17

-312,15

-6,36

213,6

143,95

-

-

372,13

174,56

0

-

В2

0

41,92

0

290,4

-

-

0

332,32

-

Н1

-46

-76,1

3,22

81,4

98,12

±31,26

±36,7

328,62

10,5

16,4

Н2

-26,38

-156,1

-18,88

130,41

0

±9,64

±18,87

360,28

0

Р1

0

3,13

18

24,64

-

-

14,87

27,77

-

Р2

0

-6,97

31,6

0

-

-

38,57

0

-

С

-

-

-

-

-

-

-

-

-