Проверка местной устойчивости стенки подкрановой балки

Стенка подкрановой балки испытывает местные сжимающие напряжения в результате перемещения колес мостовых кранов по подкрановым рельсам. Стенка подкрановой балки также укрепляется парными поперечными ребрами жесткости, максимальное расстояние между которыми не должно превышать обычно a = 1; 1,5; 2 м (рис.12).

Размеры ребер жесткости принимаются аналогично, как и для главных балок (Стенка главной балки составного сечения укрепляется основными поперечными парными ребрами жесткости при условии где

- геометрические размеры стенки;

- расчетное сопротивление стали;

- модуль упругости стали.

Максимальное расстояние между поперечными ребрами жесткости (в осях) устанавливается в зависимости от условной гибкости:

при при

Ребра жесткости представляют собой пластины (полосы) толщиной

Толщину ребра принимаем

Ширину ребра жесткости принимаем

Проверка местной устойчивости выполняется, как правило, для отсека, расположенного в средней части балки.

В выбранном отсеке определяется место расположения "опасного" сечения. Делается это таким образом. От правого ребра жесткости влево откладывается отрезок, равный . Строится условный квадрат со сторонами Пересечение диагоналей этого квадрата и определяет положение "опасного"сечения в проверяемом отсеке (рис.3). Затем устанавливается расстояние от левой опоры до "опасного" сечения. Если стороны отсека связаны неравенством то "опасное" сечение расположено посередине отсека. В нашем случае

Только в подкрановой балки над «опасным сечением следует расположить колесо мостового крана Рис 12

Рис.12 Схема для определения расстояния до наиболее напряженного сечения стенки подкрановой балки

Местная устойчивость стенки подкрановой балки будет обеспечена при выполнении условия (случай где ─ коэффициент условий работы.

Проводим проверку только для “опасного” сечения находящегося в средней части подкрановой балки. Располагаем над “опасным” сечением ближайшее колесо мостового крана.

Рис.13 Схема для определения изгибающего момента и поперечной силы в «опасном» сечении

Нормативное значение изгибающего момента от вертикальных давлений колес двух мостовых кранов в “опасном” сечении:

Расчетный изгибающий момент от вертикальных давлений колес двух мостовых кранов в “опасном” сечении:

Нормативное значение поперечной силы от вертикальных давлений колес двух мостовых кранов в “опасном” сечении:

Расчетная поперечная сила от вертикальных давлений колес двух мостовых кранов в “опасном” сечении:

Нормальное напряжение в “опасном” сечении отсека

Усредненные касательные напряжения в “опасном” сечении отсека

Местные сжимающие напряжения в стенке подкрановой балки

где − коэффициент увеличения вертикальной сосредоточенной силы на отдельное

колесо мостового крана;

− коэффициент надежности по нагрузке;

− условная длина распространения местных сжимающих напряжений;

− коэффициент;

− сумма собственных моментов инерции подкранового рельса КР-70 и верхнего пояса подкрановой балки

Критическое нормальное напряжение

где (табл. 22[1])

т.к

где коэффициент, принимаемый по (табл.25 [1]).

− условная гибкость стенки.

Критические местные нормальные напряжения

где − коэффициент принимаемый для сварных балок по табл. 23[1] в зависимости от коэффициента и

− условная гибкость стенки в продольном направлении отсека.

Критическое касательное

где − отношение большей стороны отсека к меньшей;

− условная приведенная гибкость, где d – наименьшая сторона.