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.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (190)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |