Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Определение усилий в элементах металлических конструкций мостового крана




 

Мост крана принято рассчитывать как горизонтальную плоскую раму. Конструкция этой рамы – статически неопределимая система. Нормами проектирования разрешается производить упрощенные расчетные схемы с введением поправочных коэффициентов, учитывающих неточность полученных результатов.

В настоящей работе плоская рама расчленяется на отдельные балки. Коэффициент неточности (погрешности) при расчете главных балок m∆,ГБ = 0.8, для торцевых – m∆,ТБ = 0.5. Эти коэффициенты отображают погрешность неучета пространственной работы конструкции.

Учитывая главную особенность подъемно-транспортных машин и механизмов, в строительной механике разработан универсальный метод, который позволяет для любых систем определять наиболее невыгодное загружение подвижными нагрузками. Этот метод называется методом построения линий влияния.

Расчетное сочетание нагрузок А

Линии влияния изгибающего момента М от нагрузок вертикальной плоскости.

В данной курсовой работе построим три эпюры изгибающих моментов для точек 1, 6 и 14 см. рисунок 12.

Расчетные значения изгибающего момента в любой точке главной балки определим по формуле:



 

Мi =

 

q – равномерно распределенная нагрузка по всей длине балке;

Рк – постоянные, подвижные сосредоточенные нагрузки;

ω – площади линий влияния М для соответствующей точки;

yк – ординаты линий влияния М под постоянными подвижными нагрузками.

Для точки 1 (х=1 (м)) значение изгибающего момента определяется:

 

М1 = q * ω1 + Ркк * y1кк + Р1 * y11 + Р2 * y12 + РМП * y1МП.

 

Значение ординаты y11 определяется:

 

y11 =  =  =  = 0.96 .

 

Значение ординаты y12 определяется:

 

y12 =  =  =  =  = 0.86 .

 

Значение ординаты y1кк определяется:

 

y1кк =  =  =  =  = 0.92 .


Значение ординаты y1МП определяется:

 

y1МП =  =  =  =  = 0.50 .

 

Значение площади ω1 определяется:

 

ω1 =  =  =  = 13.50 .

 

Тогда получаем значение изгибающего момента М1:

М1 = 20 * 13.5 + 28.8 * 0.92 + 260.4 * 0.96 + 193.2 * 0.86 + 17.28 * 0.5 =

= 270 + 26.496 + 249.984 + 166.152 + 8.64 = 721.272 (кН*м).

 

Для точки 6 (х=6 (м)) значение изгибающего момента определяется:

 

М6 = q * ω6 + Ркк * y6кк + Р1 * y61 + Р2 * y62 + РМП * y6МП.

 

Значение ординаты y61 определяется:

 

y61 =  =  =  = 4.71 .

 

Значение ординаты y62 определяется:

 

y62 =  =  =  =  = 4.11 .

 

Значение ординаты y1кк определяется:


y6кк =  =  =  = 1.57 .

 

Значение ординаты y6МП определяется:

 

y6МП =  =  =  =  = 2.99 .

 

Значение площади ω6 определяется:

 

ω6 =  =  =  = 66 .

 

Тогда получаем значение изгибающего момента М6:

М6 = 20 * 66 + 28.8 * 1.57 + 260.4 * 4.71 + 193.2 * 4.11 + 17.28 * 2.99 =

= 1320 + 45.216 + 1226.484 + 794.052 + 51.667 = 3437.419 (кН*м).

Для точки 14 (х=14 (м)) значение изгибающего момента определяется:

 

М14 = q * ω14 + Ркк * y14кк + Р1 * y141 + Р2 * y142 + РМП * y14МП.

 

Значение ординаты y141 определяется:

 

y141 =  =  =  = 7 .

 

Значение ординаты y142 определяется:

 

y142 =  =  =  =  = 5.6 .


Значение ординаты y14кк определяется:

 

y14кк =  =  =  = 1 .

 

Значение ординаты y14МП определяется:

y14МП = y141 = 7 .

Значение площади ω14 определяется:

 

ω14 =  =  =  = 98 .

 

Тогда получаем значение изгибающего момента М14:

М14 = 20 * 98 + 28.8 * 1 + 260.4 * 7 + 193.2 * 5.6 + 17.28 * 7 =

= 1960 + 28.8 + 1822.8 + 1081.92 + 120.96 = 5014.48 (кН*м).

Линии влияния поперечной силы Q от нагрузок вертикальной плоскости

В данной курсовой работе построим три эпюры поперечной силы для точек 1, 6 и 14 см. рисунок 13.

Расчетные значения изгибающего момента в любой точке главной балки определим по формуле:

 

Qi = , где

 

q – равномерно распределенная нагрузка по всей длине балке;

Рк – постоянные, подвижные сосредоточенные нагрузки;

ω – площади линий влияния Q для соответствующей точки;

yк – ординаты линий влияния Q под постоянными подвижными нагрузками.

Для точки 0 (х=0 (м)) значение поперечной силы определяется:

 

Q0 = q * ω0 + Ркк * y0кк + Р1 * y01 + Р2 * y02 + РМП * y0МП.

 

Значение ординаты y01 равно: y01 = 1 .

Значение ординаты y02 определяется:

 

y02 =  =  = 0,9 .

 

Значение ординаты y0кк определяется:

 

y0кк =  =  = 0,93 .

 

Значение ординаты y0МП определяется:

 

y0МП =  =  =  = 0,5 .

 

Значение площади ω0 определяется:

 

ω0 =  =  =  = 14 .

 

Тогда получаем значение поперечной силы Q0:

Q0 = 20 * 14 + 28.8 * 0.93 + 260.4 * 1 + 193.2 * 0.9 + 17.28 * 0.5 =

= 280 + 26.784 + 260.4 + 173.88 + 8.64 = 749.704 (кН).

Для точки 6 (х=6 (м)) значение поперечной силы определяется:


Q6 = q * ω6+ + q * ω6- + Ркк * y6кк + Р1 * y61 + Р2 * y62 + РМП * y6МП.

 

Значение ординаты y61+ определяется:

 

y61+ =  =  =  = 0.79 .

 

Значение ординаты y61 – определяется:

 

y61- = 1 – y61+ = 1 – 0.79 = – 0.21 , здесь знак (–) – знак координаты.

 

Значение ординаты y62 определяется:

 

y62 =  =  =  =  = 0,69 .

 

Значение ординаты y6кк определяется:

 

y6кк =  =  = – 0.07 .

 

Значение ординаты y6МП определяется:

 

y6МП =  =  =  = 0,5 .

 

Значение площади ω6+ определяется:


ω6+ =  =  =  = 8,64 .

 

Значение площади ω6 определяется:

 

ω6- =  =  =  = – 0,64 .

 

Тогда получаем значение поперечной силы Q6:

Q6 = 20 * 8,64 + 20 * (– 0,64) + 28.8 * (– 0.07) + 260.4 * 0,79 + 193.2 * 0.69 + 17.28 * 0.5 = 172,8 – 12,8 – 2,016 + 205,716 + 133,308 + 8,64 = 505.648 (кН).

Для точки 14 (х=14 (м)) значение поперечной силы определяется:

 

Q14 = q * ω14+ + q * ω14- + Ркк * y14кк + Р1 * y141 + Р2 * y142 + РМП * y14МП.

 

Значение ординаты y141+ определяется:

 

y141+ =  =  =  = 0.5 .

 

Значение ординаты y141 – определяется:

y141- = 1 – y141+ = 1 – 0.5 = – 0.5 , здесь знак (–) – знак координаты.

Значение ординаты y142 определяется:

 

y142 =  =  =  =  = 0,4 .

 

Значение ординаты y6кк определяется:


y14кк =  =  = – 0.07 .

 

Значение ординаты y14МП+ определяется:

y14МП+ = y141+ = 0,5 .

Значение ординаты y14МП – определяется:

y14МП- = y141- = – 0.5 .

Значение площади ω14+ определяется:

 

ω14+ =  =  =  = 3,5 .

 

Значение площади ω14 определяется:

 

ω14- =  =  =  = – 3,5 .

 

Тогда получаем значение поперечной силы Q14:

Q14 = 20 * 3,5 + 20 * (– 3,5) + 28.8 * (– 0.07) + 260.4 * 0,5 + 193.2 * 0.4 +

+ 17.28 * 0.5 = 70 – 70 – 2,016 + 130,2 + 77,28 + 8,64 = 214.104 (кН).

Значения изгибающего момента М и поперечной силы Q от нагрузок вертикальной плоскости для сочетания А занесены в таблицу 1 расчета выполненного на ЭВМ по программе ПТМ‑у.

Линии влияния изгибающего момента М и поперечной силы Q от нагрузок горизонтальной плоскости.

Учитывая, что горизонтальные нагрузки являются сопутствующими вертикальным, эпюры линий влияния изгибающего момента М и поперечной силы Q от горизонтальных нагрузок будут полностью идентичны эпюрам от вертикальных нагрузок.

Значения изгибающего момента М и поперечной силы Q от нагрузок горизонтальной плоскости для сочетания А занесены в таблицу 1 расчета выполненного на ЭВМ по программе ПТМ‑у.

Закручивающие моменты Мкр от нагрузок горизонтальной плоскости

 

 

Расчетное сочетание нагрузок Б

Линии влияния изгибающего момента М от нагрузок вертикальной плоскости

Для данного сочетания эпюры изгибающего момента М от нагрузок вертикальной плоскости будут отличаться от сочетания А тем, что силы Р1 и Р2 действуют всегда слева (тележка в крайне левом положении).

Для точки 1 (х=1 (м)) значение изгибающего момента определяется:

 

М1 = q * ω1 + Ркк * y1кк + Р1 * y11 + Р2 * y12 + РМП * y1МП.

 

Значение ординаты y11 равно:

y11 = 0 .

Значение ординаты y11 определяется:

 

y1 =  =  =  = 0.96 .


Значение ординаты y12 определяется:

 

y12 =  =  =  =  = 0.9 .

 

Значение ординаты y1кк определяется:

 

y1кк =  =  =  =  = 0.92 .

 

Значение ординаты y1МП определяется:

 

y1МП =  =  =  =  = 0.50 .

 

Значение площади ω1 определяется:

 

ω1 =  =  =  = 13.50 .

 

Тогда получаем значение изгибающего момента М1:

М1 = 20 * 13.5 + 28.8 * 0.92 + 260.4 * 0 + 193.2 * 0.9 + 17.28 * 0.5 =

= 270 + 26.496 + 173.88 + 8.64 = 479.016 (кН*м).

Для точки 6 (х=6 (м)) значение изгибающего момента определяется:

 

М6 = q * ω6 + Ркк * y6кк + Р1 * y61 + Р2 * y62 + РМП * y6МП.

 

Значение ординаты y61 равно:

y61 = 0 .


y6 =  =  =  = 4.71 .

 

Значение ординаты y62 определяется:

 

y62 =  =  =  = 2.20 .

 

Значение ординаты y1кк определяется:

 

y6кк =  =  =  = 1.57 .

 

Значение ординаты y6МП определяется:

 

y6МП =  =  =  =  = 2.99 .

 

Значение площади ω6 определяется:

 

ω6 =  =  =  = 66 .

 

Тогда получаем значение изгибающего момента М6:

М6 = 20 * 66 + 28.8 * 1.57 + 260.4 * 0 + 193.2 * 2.20 + 17.28 * 2.99 =

= 1320 + 45.216 + 425.04 + 51.667 = 1841.943 (кН*м).

Для точки 14 (х=14 (м)) значение изгибающего момента определяется:

 

М14 = q * ω14 + Ркк * y14кк + Р1 * y141 + Р2 * y142 + РМП * y14МП.


Значение ординаты y141 равно:

y141 = 0 .

Значение ординаты y14 определяется:

 

y14 =  =  =  = 7 .

 

Значение ординаты y142 определяется:

 

y142 =  =  =  = 1.4 .

 

Значение ординаты y14кк определяется:

 

y14кк =  =  =  = 1 .

 

Значение ординаты y14МП определяется:

y14МП = y141 = 7 .

Значение площади ω14 определяется:

 

ω14 =  =  =  = 98 .

 

Тогда получаем значение изгибающего момента М14:

М14 = 20 * 98 + 28.8 * 1 + 260.4 * 0 + 193.2 * 1.4 + 17.28 * 7 =

= 1960 + 28.8 + 270.48 + 120.96 = 2380.24 (кН*м).

Линии влияния поперечной силы Q от нагрузок вертикальной плоскости

Для точки 0 (х=0 (м)) значение поперечной силы определяется:


Q0 = q * ω0 + Ркк * y0кк + Р1 * y01 + Р2 * y02 + РМП * y0МП.

 

Значение ординаты y01 равно:

y01 = 1 .

Значение ординаты y02 определяется:

 

y02 =  =  = 0,9 .

 

Значение ординаты y0кк определяется:

 

y0кк =  =  = 0,93 .

 

Значение ординаты y0МП определяется:

 

y0МП =  =  =  = 0,5 .

 

Значение площади ω0 определяется:

 

ω0 =  =  =  = 14 .

 

Тогда получаем значение поперечной силы Q0:

Q0 = 20 * 14 + 28.8 * 0.93 + 260.4 * 1 + 193.2 * 0.9 + 17.28 * 0.5 = 280 + 26.784 + 260.4 + 173.88 + 8.64 = 749.704 (кН).

Для точки 6 (х=6 (м)) значение поперечной силы определяется:


Q6 = q * ω6+ + q * ω6- + Ркк * y6кк + Р1 * y61 + Р2 * y62 + РМП * y6МП.

 

Значение ординаты y61 равно:

y61 = 0 .

Значение ординаты y61+ определяется:

 

y61+ =  =  =  = 0.79 .

 

Значение ординаты y61 – определяется:

y61- = 1 – y61+ = 1 – 0.79 = – 0.21 , здесь знак (–) – знак координаты.

Значение ординаты y62 определяется:

 

y62 =  =  =  = – 0,10 .

 

Значение ординаты y6кк определяется:

 

y6кк =  =  = – 0.07 .

 

Значение ординаты y6МП определяется:

 

y6МП =  =  =  = 0,5 .

 

Значение площади ω6+ определяется:

 

ω6+ =  =  =  = 8,64 .


Значение площади ω6 определяется:

 

ω6- =  =  =  = – 0,64 .

 

Тогда получаем значение поперечной силы Q6:

Q6 = 20 * 8,64 + 20 * (– 0,64) + 28.8 * (– 0.07) + 260.4 * 0 + 193.2 * (– 0,10) + 17.28 * 0.5 = 172,8 – 12,8 – 2,016 – 19,32 + 8,64 = 147.304 (кН).

Для точки 14 (х=14 (м)) значение поперечной силы определяется:

 

Q14 = q * ω14+ + q * ω14- + Ркк * y14кк + Р1 * y141 + Р2 * y142 + РМП * y14МП.

 

Значение ординаты y61 равно:

y141 = 0 .

Значение ординаты y141+ равно:

 

y141+ =  =  =  = 0.5 .

 

Значение ординаты y141 – равно:

y141- = 1 – y141+ = 1 – 0.5 = – 0.5 , здесь знак (–) – знак координаты.

Значение ординаты y142 определяется:

 

y142 =  =  =  = – 0,10 .

 

Значение ординаты y6кк определяется:

 

y14кк =  =  = – 0.07 .


Значение ординаты y14МП+ определяется:

y14МП+ = y141+ = 0,5 .

Значение ординаты y14МП – определяется:

y14МП- = y141- = – 0.5 .

Значение площади ω14+ определяется:

 

ω14+ =  =  =  = 3,5 .

 

Значение площади ω14 определяется:

 

ω14- =  =  =  = – 3,5 .

 

Тогда получаем значение поперечной силы Q14:

Q14 = 20 * 3,5 + 20 * (– 3,5) + 28.8 * (– 0.07) + 260.4 * 0 + 193.2 * (– 0,10) + 17.28 * 0.5 = 70 – 70 – 2,016 – 19,32 + 8,64 = 11.296 (кН).

Значения изгибающего момента М и поперечной силы Q от нагрузок вертикальной плоскости для сочетания Б занесены в таблицу 1 расчета выполненного на ЭВМ по программе ПТМ‑у.

Усилия от перекоса крана

 

М0 = Рпер * Lк = 31 * 28 = 868 (кН*м).

М6 = Рпер * (Lк – х6) = 31 *(28–6) = 682 (кН*м).

М14 = Рпер * Lк/2 = 31 * 28/2 = 434 (кН*м).

мост кран нагрузка балка

Определение усилий в главной балке моста крана.

Результаты приведены в таблице и нарисованы на эпюрах.

Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Читайте также:
Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы...
Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (102)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.141 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7