Определение нагрузок.

Вертикальное давление на кран.

для крана грузоподъемностью 30т.

для крана грузоподъемностью 50т.

где =1,2 - коэффициент динамичности (для 6К), =1.1 - коэффициент надежности по назначению, =0.95 - коэффициент надежности по нагрузке, =0.9 - коэффициент сочетания (для 6К),   - максимальное нормативное вертикальное давление колес крана, для кранов с грузоподъемностью 30т и 160т.

Горизонтальное боковое давление колеса крана от поперечного торможения тележки.

Определение расчетных усилий.

Для определения изгибающих моментов и поперечных сил необходимо определить наивыгоднейшее положение кранов. Определяем положение равнодействующей сил F1,F2,F3,F4 по отношению к колесу крана. Для этого сначала найдем расстояние от т. О до R. Расположим кран следующим образом:

тогда

Тогда расстояние от R до ближайшего колеса крана будет равно:

По правилу Винклера, чтобы определить максимальный изгибающий момент, необходимо расположить краны так, чтобы середина балки находилась между колесом крана и равнодействующей R.

Передвигаем краны соответствующим образом и определяем Mmax

Рис. Эпюра изгибающих моментов [кН·м]

Рис. Эпюра поперечных сил [кН]

Определяем опорные реакции.

Наибольший изгибающий момент от вертикальных усилий в сечении балки под колесом, ближайшим к середине балки.

Расчет момента с учетом собственного веса тормозной балки:  - для 15м

Расчетный изгибающий момент от горизонтальных усилий:

Определим наибольшее значение величины поперечной силы, устанавливаем краны в положение показанном на рис.3.

,

Расчет поперечной силы с учетом собственного веса тормозной балки:

Наибольшая горизонтальная поперечная сила:

Подбор сечения балки.

I Вариант. "Производственная версия"

Определим hb из условий жесткости при относительном прогибе

-показатель жесткости

,

Проверка местной устойчивости полки и стенки двутавра.

Условие не выполнено. Следовательно, увеличиваем толщину полки.

условие выполняется.

Момент инерции относительно оси х-х:

II Вариант. "По минимальной массе"

Проверка местной устойчивости полки и стенки двутавра.

Не проходим

Увеличиваем толщину полки

,

Условие выполнено.

III Вариант. "Версия по Муханову"

Определяем оптимальную высоту балки.

,

Проверка местной устойчивости полки и стенки двутавра.

Условие не выполнено. Следовательно, увеличиваем толщину полки.

Условие не выполнено.

,

Условие не выполнено.

,

,

Условие выполнено

Как основной выбираем первый вариант. ............