Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Под устойчивостью крана понимается его способность противодействовать опрокидывающим моментам.
Расчет устойчивости крана производится при действии испытательной нагрузки, действии груза (грузовая устойчивость), отсутствии груза (собственная устойчивость), внезапном снятии нагрузки и монтаже (демонтаже).
Коэффициентом грузовой устойчивости называют отношение момента относительно ребра опрокидывания, создаваемого весом крана с учетом дополнительных нагрузок (ветровая нагрузка, силы инерции, возникающие при пуске или торможении механизмов подъема груза, поворота или передвижения крана) и влияния наибольшего допускаемого при работе крана уклона, к
моменту , создаваемому рабочим грузом относительно того же ребра. Этот коэффициент должен быть не менее 1,15, то есть:
.
Для определения числовых значений коэффициентов устойчивости необходимо определить силы, действующие на кран
Q —вес крана;
= Qcos — нормальная составляющая веса крана, действующая на плече (а+в) относительно ребра опрокидывания;
— составляющая веса крана, действующая параллельно плоскости вращения крана на плече h2;
— сила давления ветра, действующая на плече h1 на подветренную площадь крана Fk и зависящая от удельного давления ветра р при рабочем
состоянии крана;
W2 = pFг — сила давления ветра на подветренную площадь груза Fг, действующая на плече h3 при ветре рабочего состояния;
Gr — вес наибольшего рабочего груза, действующего на плече (L- в)cos + h3 sin ;
Gит— сила инерции груза при торможении, действующая на плече (L-в)cos + + h3 sin ; величина этой силы равна:
где tт - время торможения, с;
vоп - скорость опускания груза, м/с, принимаемая как vоп=1,5 VП;
vп - скорость подъема груза, м/с;
Gив - центробежная сила груза, возникающая при вращении крана и действующая на плече h3 относительно ребра опрокидывания. Величина этой силы:
где ;
R – радиус вращения груза, м.
При вращении крана канат, на котором висит груз, под действием силы инерции отклонится от вертикали на угол . Следовательно, радиус вращения груза превысит вылет крана на некоторую величину с. Угол отклонения каната определится из равенства
откуда следует, что
,
а радиус вращения груза
.
Окружная скорость груза, м/с, составляет:
,
где n – скорость вращения крана, мин-1.
Теперь легко получить значение силы Gив:
Подставляя в исходную формулу центробежной силы полученные выражения легко убедиться, что:
.
Суммарный восстанавливающий момент равен сумме моментов, создаваемых силами Q, Gит, Gив, W1 и W2. Опрокидывающий момент создается силой Gг. Тогда коэффициент грузовой устойчивости может быть вычислен по формуле:
Угол наклона принимают равным для башенных строительных кранов примерно 1,5°, для железнодорожных, пневмоколесных, гусеничных, автомобильных и других подобных кранов, работающих без выносных опор, примерно 3°, при работе на выносных опорах
— 1,5°.Нормами предусмотрена проверка коэффициента грузовой статической устойчивости, то есть устойчивости крана, находящегося только под воздействием весовых нагрузок (без учета дополнительных сил и уклона площади):
Коэффициент собственной устойчивости крана
,
где MQ — момент, создаваемый весом крана с учетом уклона пути в сторону опрокидывания;
Мв — момент ветровой нагрузки при нерабочем состоянии крана относительно ребра опрокидывания.
Дата публикования: 2015-01-24; Прочитано: 1600 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!