КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Расчет по методу предельных состоянийРасчет металлических конструкций по этому методу производится с целью не допустить наступления предельных состояний при эксплуатации крана в течение всего срока службы. При расчетах по первому предельному состоянию (по несущей способности) рассматриваются такие же случаи и такие же комбинации нагрузок, как и при расчетах по допускаемым напряжениям. Предельное условие для первого предельного состояния имеет вид N≤Ф где N — расчетное (наибольшее) усилие в рассчитываемом элементе конструкции; Ф — предельное усилие, которое определяет несущую способность данного элемента. Таблица 2.4
При рациональном проектировании конструкций требования второго предельного состояния, как правило, удовлетворяются. Поэтому наибольшее значение имеет расчет по первому предельному состоянию. При расчете усилия ./V определяются в виде нормативных нагрузок , которые представляют собой максимальные нагрузки рабочего состояния, определяемые в соответствии с техническими условиями или на основании опыта проектирования и эксплуатации кранов. Расчетное усилие где — усилие в элементе при =1; — коэффициент перегрузки; — наибольшая возможная за время эксплуатации крана нагрузка, которая может привести к исчерпанию несущей способности соответствующего элемента конструкции. В табл. 2.4 указаны расчетные нагрузки и их комбинации, принимаемые при расчетах по первому предельному состоянию [10]. Для приведенных в ней коэффициентов рекомендуются следующие значения: для массы конструкции п1=1,1; для массы оборудования, расположенного на кране, 1,1 — 1,3. Коэффициент перегрузки л2= = 1,05-М, 5 (большее значение соответствует тяжелому режиму работы). Вертикальные динамические нагрузки, учитываемые коэффициентом толчков кт и динамическим коэффициентом со, принимаются при расчетах с теми же коэффициентами перегрузки, что и Q (для kт) и ф (для ). Коэффициент перегрузки для горизонтальных инерционных нагрузок, зависящий от возможности более резких Разгонов и торможений, можно принимать н3≤2,0.
Коэффициент учитывающий ответственность элемента, принимается в пределах 1,0— 0, 75 в зависимости от того, к каким результатам может привести разрушение рассчитываемого элемента (к прекращению работы крана, к остановке крана без повреждения других элементов или с повреждением других элементов, к повреждениям самого крана). Коэффициент , учитывающий отклонения в размерах конструкции (допуски на изготовления, минусовые допуски на прокат) и качество соединения элементов конструкции в результате заводского изготовления и монтажа, обычно принимается равным 0,90 — 0,95. Коэффициент , учитывающий несовершенство расчета вследствие неточного определения внешних нагрузок и неточного составления расчетных схем, устанавливается для отдельных видов конструкций и их элементов в зависимости от принятой для них методики расчета. Как видно из предельного условия расчета по методу предельных состояний: N≤Ф, данное условие представляет сравнение усилий (или моментов). Если разделить обе части этой зависимости на геометрический фактор (площадь сечения или момент сопротивления сечения), то получится условие, выражающее проверку напряжений. Это, естественно, не изменяет принципиальной особенности рассматриваемого метода расчета, но создает определенные удобства. При этом формулы, которые можно использовать при расчете по первому предельному состоянию, будут иметь вид [10]: расчеты на прочность Обычно при расчетах по первому предельному состоянию рассматривают следующие сочетания нагрузок: основные сочетания из нагрузок, постоянно действующих и регулярно возникающих в процессе эксплуатации крана; дополнительные сочетания, представляющие собой сочетания основных нагрузок с дополнительными, нерегулярно возникающими нагрузками (ветровыми, монтажными и т. п.); особые сочетания, представляющие собой сочетания основных нагрузок с дополнительными; к последним относятся нагрузки, характеризующиеся особыми воздействиями и возникающие в исключительных случаях (ударные, аварийные, сейсмические). Для возможности учета меньшей вероятности совпадения расчетных нагрузок при более сложных их сочетаниях обычно вводится коэффициент сочетаний nс<1. На него следует умножать коэффициенты перегрузки всех нагрузок, за исключением постоянной. Для сочетаний основных и дополнительных нагрузок можно принимать nс=0,9, для сочетаний основных, дополнительных и особых нагрузок nс=0,8. Если коэффициенты перегрузки для всех нагрузок одинаковы и равны п, то для определения расчетного усилия в элементе можно применять формулу
|