Компоновка сечений подкрановых балок

Компоновка сечений

Одним из важных этапов конструирования является компоновка. Даже два внешне одинаковых здания могут иметь различные конструкции. Сегодня в эпоху, когда конструирование и проектирование стали автоматизированными, во власти проектировщиков сделать конструкции такими, чтобы избежать перерасхода или недостатка материалов, применив идеальное сечение.

Компоновка — это этап проектирования, на котором все будущие габариты сечения должны быть примерно определены.

Для того, чтобы сделать представление о будущей конструкции более четким специалисты используют:

• многовековой опыт строительства, который позволил выявить примерные габариты высоты и длины сечения, зависимости между ними;
• собственный опыт проектирования и строительства, чем он больше и шире, тем лучше будут подходить назначенные на этапе компоновке габариты;
• формулы и закономерности, выведенные эмпирическим путем.

Не стоит забывать о том, что расчет может вестись не только одним методом, поэтому в каждом случае необходимо учитывать имеющиеся данные, характер работы и возможности.

Компоновка сечений позволяет назначить размер, задать его и проверить, насколько близко к истине было указанное значение. С помощью проверок можно выявить, насколько большим был разброс между требуемым и расчетным параметрами и в какую сторону необходимо двигаться дальше. С расширением опыта строительства, введением новых материалов специалистам каждый раз приходиться проводить расчеты, чтобы удостовериться в точности собственных выводов. С одной стороны, строительство всегда стремится использовать инновационные методы и материалы, двигаться вперед и в плане механизации производственных процессов, и в плане проведения расчетов. Но эти новшества требуют более тщательных и скрупулезных проверок.

Компоновка сечений подкрановых балок

Подкрановые балки обеспечивают беспрепятственное движение крана. Они имеют длину, равную шагу колонн. Выполняться могут как из железобетона, так и из металла.

Стальные подкрановые балки могут иметь сквозное или сплошное сечение, они состоят из:

• тормозной балки;
• хомута;
• упорных коротышей;
• крепежных планок;
• фасонок;
• ребер жесткости;
• крюка;
• тормозной балки.

Профиль подкрановой балки может быть различным, чаще всего встречается двутавровое сечение.

Если балки имеют пролет 6 метров, а грузоподъемность крана не превышает 10 тонн, то используют прокатные двутавры, имеющие усиленный верхний пояс. Если грузоподъемность крана более 10 и менее 50 тонн, то используют балки, имеющие более развитый верхний пояс. Если балка имеет пролет более шести метров, а грузоподъемность крана выше 50 тонн, то конструкция балки должна предусматривать специальные тормозные элементы, это могут быть тормозные балки или тормозные фермы.

Рисунок 1. Сечение подкрановой балки и элемента крепления. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Расчет ведется по двум группам предельных состояний. Для начала собирают нагрузки, которые испытывает балка от мостового крана, это вертикальные и горизонтальные нагрузки. По конструкции кран может иметь два и более колес.

Чтобы определить неблагоприятное сочетание нагрузок, рассматривают ситуацию с двумя сближенными кранами, имеющими наибольшую грузоподъемность, которые оказались приближенными к одному из рядов колонн. Далее определяют расчетное значение горизонтальных и вертикальных сил, используя коэффициент по нагрузке для крановых нагрузок.

Собственный вес конструкций учитывается с помощью справочных данных с учетом коэффициента.

Далее определяем максимальное значение поперечной силы и набольший изгибающий момент. Чтобы найти их значения используем формулы, учитывающие коэффициент сочетания, ординаты линии влияния, расчетное значение горизонтальной силы. Далее с помощью двух неравенств определяем значение критической силы. В том случае, если ширина двух кранов больше пролета балки, выполняется несколько подходов определения силы.