![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Собственная устойчивость.
При проверке собственной устойчивости кран рассчитывают в положении, соответствующем минимальному вылету стелы с креном 1°30'...2° в сторону противовеса, в качестве ребра опрокидывания принимается сторона опорного контура, наиболее близко расположенная к противовесу. На кран действуют два вида нагрузки: сила тяжести крана и ветровая. Ветровая нагрузка при проверке собственной устойчивости определяется при придельных значениях q ветрового скоростного напора нерабочего состояния в районе установки крана При отсутствии указания района установки принимаются 3-4-й районы, для которых q = 450 МПа.
Коэффициент собственной устойчивости определяется по формуле: где Mg - момент удерживающих сил, определяемый по формуле: Gk - масса крана; В - база крана; Xк, Ук – координаты центра тяжести масс крана; g - Ускорение свободного падения g = 9.81 м/с; Момент, создаваемый ветровой нагрузкой Wнр действующей на наветренную площадь перпендикулярно ребру опрокидывания:
Введение коэффициента собственной устойчивости создаёт дополнительную гарантию против опрокидывания крана при превышении предельного ветрового давления в Кс раз. 3.3 Грузовая устойчивость: Кран при проверке грузовой устойчивости устанавливается в следующее положение: Груз опускается и затормаживается, а стрела занимает крайнее нижнее положение (угол около 15° к горизонту). При таком положении стрелы момент сил, удерживающих кран от опрокидывания, принимает минимальное значение. Ветровые нагрузки предполагаются действующими со стороны противовеса. Определение ветровых нагрузок при проверке грузовой устойчивости производится с использованием нормативной величины ветрового давления рабочего состояния крана, которая значительно меньше, чем для не рабочего состояния и равна для 3-го района 150 МПа. Если скорость ветра превышает допустимую по нормам величину, работа крана прекращается.
Вследствие торможения механизмов на кран и груз будут действовать горизонтальные силы. При вращении поворотной части крана на элементы крана и груз действуют центробежные силы. Поскольку предполагаются небольшие скорости поворотного движения, то можно пренебречь центробежными силами. Таким образом, с учётом указанных нагрузок, действующих на работающий кран, коэффициент грузовой устойчивости можно определить по формуле.
Для решения задачи, поставленной в данной работе, преобразуем указанное уравнение в неравенство:
МG - момент силы тяжести массы крана в рабочем состоянии относительно ребра опрокидывания Ki; M w - момент ветровых сил рабочего состояния относительно ребра К1
Мгр - момент силы тяжести массы груза относительно ребра К1 Кг - коэффициент грузовой устойчивости; Мц - момент центробежных сил, согласно сказанному ранее, в расчётах не учитывается. Величина коэффициента грузовой устойчивости Кг согласно правилам Госгортехнадзора должна составлять не менее 1.15. Физический смысл этого коэффициента приближённо можно трактовать следующим образом: величина его показывает, во сколько раз может был превышена номинальная грузоподъёмность крана до наступления опрокидывания; при этом не учитывается, что моменты Мин и Мц рассчитываются исходя из номинальной массы груза. Момент силы тяжести массы крана (без крюковой обоймы) равен:
Момент ветровых нагрузок определяется по формуле:
Момент горизонтальных инерционных сил равен:
Момент вертикальных инерционных сил:
L – вылет крюка. Коэффициент
Момент силы тяжести:
Исходя из условия грузовой устойчивости (1), можно решить обратную задачу, а именно определить допустимую массу груза при заданном вылете крюка L и заданной величине коэффициента грузовой устойчивости. После подстановки выражений (4)…(6) в неравенство (1) условие грузовой устойчивости приобретает вид: Решение последнего неравенства относительно Q позволяет получить искомую зависимость для грузоподъёмности:
4. Исходные данные:
Q= 1, 2 т – масса поднимаемых конструкций.
B = 6 м – база крана. H0 = 61 м – высота оголовка стрелы.
5. Расчёт координат центра масс крана.
Масса крана равна: Суммарные моменты:
Координаты центра масс равны:
6. Определение собственной устойчивости крана:
Условие собственной устойчивости выполнено. 7. Расчет на грузовую устойчивость:
Условие грузовой устойчивости выполнено.
8. Расчет кривой грузоподъемности: Расчет кривой грузоподъемности производится по формуле: Для максимального
Принимаем N=10:
|