Подкрановые и тормозные балки

Подкрановые и тормозные балки воспринимают на­грузку от мостовых кранов и передают ее на колонны.

В промышленных зданиях в зависимости от вида производства применяют краны легкого, среднего, тя­желого и особого режимов работы. Различаются они характером и продолжительностью работы мостовых кранов в течение суток, скоростью подъема ими груза и т.д.

Подкрановые балки могут быть сплошными и ре­шетчатыми, разрезными и неразрезными. Наиболее час­то применяют сплошные разрезные балки. Решетчатые подкрановые балки устанавливают при больших проле­тах. В настоящей главе рассмотрены только сплошные разрезные подкрановые балки.

Особенность работы подкрановых балок состоит в том, что они воспринимают подвижную и динамическую нагрузки в виде сосредоточенных грузов в несколько десятков тонн, действующие в двух плоскостях: верти­кальной и горизонтальной. Неблагоприятные условия работы подкрановых конструкций являются причиной появления повреждений их и более раннего выхода из строя, по сравнению с другими элементами промышлен­ного здания.

Определение расчетных усилий в подкрановых балках

Для подбора сечения и проверки прочности подкра­новой балки нужно определить максимальные изгиба­ющие моменты в горизонтальной и вертикальной плос­костях и поперечную силу от двух спаренных мостовых кранов, работающих одновременно.

Чтобы определить максимальный изгибающий мо­мент как в вертикальной, так и горизонтальной плоско­сти, следует систему подвижных грузов установить на балке в наиневыгоднейшем положении. По правилу Винклера такое положение подвижных грузов получим, когда середина расстояния между равнодействующей находящихся на балке грузов и ближайшим к ней гру­зом совместная с серединой пролета подкрановой бал­ки. Ближайший к равнодействующей груз называют критическим. Максимальный изгибающий момент будет под критическим грузом.

На подкрановую балку кроме вертикального давле­ния колес кранов действуют инерционные горизонталь­ные силы вдоль и поперек подкрановых балок,

При расчете подкрано­вых конструкций и по­перечных рам силы по­перечного торможения кранов, в соответствии со СНиП, должны быть пе­реданы на одну (левую или правую) подкрановую балку и распределены по­ровну на все колеса кранов.

Схема загружения подкрановой балки силами попе­речного торможения при определении изгибающего мо­мента в горизонтальной плоскости та же, что и при загружении вертикальными силами.

 Подбор сечения и проверка прочности сплошной подкрановой балки

Высоту подкрановой бал­ки следует назначать крат­ной 200 мм.

Толщина стенки балки должна быть достаточной для восприятия ею попереч­ной силы и вертикальных сосредоточенных сил от дав­ления колес кранов.

Подбор и компоновку сечения симметричной сплош­ной подкрановой балки выполняют так же, как подбор и компоновку составной балки балочной клетки.

Для кранов малой грузоподъемности (5—10 т) и при пролете 6 м подкрановые балки могут быть асимметричного сечения с развитым верхним поясом. Необходимо это для восприятия изгиба­ющего момента в горизонтальной плоскости при отсут­ствии тормозной балки. Для кранов большей грузоподъ­емности момент в горизонтальной плоскости передается на тормозную балку. Верхняя полка под­крановой балки является одновременно и полкой тор­мозной балки.

В подкрановой балке необходимо проверить также касательные напряжения, местную устойчивость стенки, опорную часть балки, определить толщину поясных швов и др.