Поперечное сечение главной балки

(стр. 227 Шабашов)

Исходные данные

1. Момент инерции сечения относительно оси Х-Х

2. Момент сопротивления сечения относительно оси Х-Х

3. Момент инерции сечения относительно оси Z-Z

4. Момент сопротивления сечения относительно оси Z-Z

5. Напряжение изгиба сечения

Расчетная схема

При проектном расчете крановых балок определяют требуемые значения моментов сопротивления их опасных сечений относительно вертикальной и горизонтальной осей. Обеспечить моменты сопротивления можно при многих значениях размеров поясов и стенок, поэтому обычно принимают соотношения размеров, отражающие опыт проектирования, изготовления и эксплуатации кранов.

У балок толщина поясов (горизонтальных палок) и тем более вертикальных стенок малы по сравнению с размерами сечения балки – высотой и шириной. Поэтому такие балки относят к тонкостенным. Наибольшая высота ограничивается условиями оптимизации, а наименьшая прогибом моста.

Толщину вертикальной стенки принимают в основном 6÷8мм. У главных балок трапецеидальной формы размеры концевых частей следующие: H_к=(0,4÷0,6)H, (стр. 226 Шабашов)

Ориентировочно зададимся:

H=600мм

B=400мм

, тогда

H_к=(0,4÷0,6)H=0,6*600=360мм

Размер C=2H=2*600=1200мм

При изгибе балки в вертикальной плоскости требуемый момент сопротивления сечения:

M_тр=M_u=40,9т∙м=4090000кг∙см

=1800кг∙с/см²

(стр. 236 Шабашов)

Требуемый момент инерции сечения:

– расстояние от нейтральной оси до крайнего волокна балки (стр. 227 Шабашов)

Момент инерции 2х стенок толщиной

Момент инерции сечения 2х поясов относительно горизонтальной оси балки при условии, что моменты инерции сечения поясов относительно их собственных нейтральных осей не учитываются.

F₁ –площадь сечения одного пояса, но так как , то требуемая площадь

При отсутствии свесов (ими можно пренебречь при малой величине), т.е. B₁=B

- площадь одного пояса по расчету

2880см³>2272см³ ; (стр. 228 Шабашов)

Условия прочности главной балки (стр.236 Шабашов)

(стр. 236 Шабашов)

Для конструкции главной балки выбираем сталь Ст3сп с пределом текучести 25кг∙мм²=2500кг∙см². Рекомендуемый запас прочности n=1,2÷1,4 от предела текучести стали. Полученный запас прочности , что приемлемо.