2

2. Obliczenia statyczne belki podsuwnicowej
2.1. Parametry dotyczące suwnicy

Na podstawie danych z katalogu firmy ABUS przyjęto następujące paramatry:

rozpiętość ramy suwnicy

L

s

= 28 m

udźwig suwnicy

U = 500 kN

rozstaw kół na belce

R = 4310 mm

ciężar suwnicy bez wózka

G

s

= 350 kN

ciężar wózka

G

k

= 27 kN

statyczny max nacisk koło

P = 330 kN

2.2. Dane dotyczące belki podsuwnicowej
A. Rozpiętość belki typu C l = 6.0 m
B. Wymiary przekroju belki

- szerokość półki

b

eff

= 650 mm

- grubość półki

h

f

= 120 mm

- wysokość belki

h = 800 mm

- szerokość belki

b

w

= 500 mm

- pole przekroju belki

A

p

=

h



· b



 b



· h h



A

p

= 0,418 m

2

2.3. Zestawienie obciążeń działających na belkę podsuwnicową
A. Obciążenia równomiernie rozłożone
Przyjęto szynę podsuwnicową typu S42

wysokość

h

sz

= 140 mm

ciężar

g

sz

= 0,4248



R

3

Rodzaj obciążeń

Pole

przekroju

[m

2

]

Ciężar

objętościowy











Wartość
charakt.

obciążeń













Współczynnik

obciążeń





Wartość obl.

obciążeń

 







szyna S42

-

-

0,566

1,35 0,7641

Podkładki i dodatkowe
elementy mocujące szynę

-

-

0,157

1,35 0,2116

ciężar galerii oraz
obciążenia użytkowe

-

-

1,250

1,35 1,6875

ciężar własny belki typu C

0,418

25,0

10,45

1,35

14,1075

∑

12,423

16,7707

∑ g



 12,423



∑ g 16,7707



B. Statyczny maksymalny nacisk koła suwnicy na szynę jezdną
Zwiększamy nacisk maksymalny o 11 kN, gdy wózek znajduje się z boku mostu.

P

max

= P + 11kN

P

max

= 330kN + 11kN

P

max

= 341kN

C. Statyczny minimalny nacisk koła suwnicy na szynę jezdną
Zwiększamy nacisk minimalny o 1 kN, gdy wózek znajduje się z boku mostu.

P

min

=

0,5G

$

 U 2P  1kN

P

min

= 0,5(350kN + 500kN – 2 ∙ 330kN) + 1kN

P

min

= 96kN

D. Obciążenia charakterystyczne poziome

prostopadłe do toru

)

*



28,.
4,31

 6,49

H

pk

= k ∙ P

max

k = 0,3

H

pk

= 0,3 ∙ 341kN

H

pk

= 102,3 kN

równoległe do toru

H

rk

= 0,12 ∙ P

max

H

rk

= 0,12 ∙ 341kN

H

rk

= 40,92kN

E. Charakterystyczne obciążenia pionowe z uwzględnieniem dynamicznego charakteru
pracy suwnicy
Przyjęto współczynnik β = 1,1 jak dla drugiej grupy natężęnia pracą na podst. PN 86B 02005

P

k

= P

max

· β

P

k

= 341kN ∙ 1,1

P

k

= 375,2kN

F. Obliczeniowe obciążenia pionowe

γ



= 1,35

P

o

= P

k

∙ γ



P

o

= 375,2kN ∙ 1,35

P

o

= 487,5kN

G. Obliczeniowe obciążenia poziome

prostopadłe do toru

H

p

= H

pk

∙ γ



H

p

= 102,3kN ∙ 1,35

H

p

= 138,11kN

równoległe do toru

H

r

= H

rk

∙ γ



H

r

= 40,92kN ∙ 1,35

H

r

= 55,215kN

Przyjęto współczynnik γ



=1,35 na podst. PN-eN 1991-3 2009.

R

4

2.4. Wyznaczanie sił wewnętrznych w belce
A. Obliczenia maksymalnego momentu zginającego i maksymalnej wartości sił poprzecznych

maksymalny moment od obciążeń suwnicą i obciążeń równomiernie rozłożonego l = 6m

M

max

= 0,5 ∙ P

o

∙

/

0



∑ 1· /

2

3

M

max

= 0,5 ∙ 487,5kN ∙

3m 

16,771

+7

8

· 56

3

M

max

< M

max.dop

M

max

= 731,25kNm

maksymalna siła poprzeczna od obciążeń suwnicą i obciążeń równomiernie rozłożonego

V

max

= P

o

+ P

o

∙

/9

/

+

∑ g ·

/

0

V

max

= 487,5kN + 487,5kN ∙

,
6

 13,665 · 3

V

max

< V

max.dop

V

max

= 548,23kN

Wniosek:
Po porównaniu wartości maksymalnych momentu zginającego i siły poprzecznej występujących w
przekroju z dopuszczalnymi wartościami maksymalnymi stwierdzam, że przyjęta belka typu C-3
została dobrana prawidłowo.

R

Cechy wytrzymałościowe

Symbole elementu

Dop.moment

zginający [KNm]

Dop.siła poprzeczna [KN]

Masa [kg]

Objet. [m3]

A-1
A-2
A-3

26,1
59,5
83,9

21,8
49,5
67,8

1640

0,650

B-1
B-2
B-3

161,0
201,0
224,0

151,0
176,0
211,0

3120

1,250

C-1/2
C-2
C-3
C-1/1

305,0
473,0
744,0
305,0

256,0
406,0
551,0
256,0

6250

5200

2,490

2,080