Budownictwo przemysłowe - Zebranie obciążeń.

2. Obliczenia projektowe
2.1 Dane i założenia do projektu estakady przemysłowej.

Ilość naw:

3

Liczba suwnic w jednej nawie:

2

Nośność suwnic:

Q

1

= 320/80 kN

GNP:

A4

Wymiar przestrzeni obsługiwanej przez hak suwnicy:

h = 5,0 m
s = 23,0 m
l = 50 m

Rozstwa słupów w kierunku podłużnym:

7,0 m

Materiały konstrukcyjne

•

fundamenty

żelbetowe

•

słupy

żelbetowe

•

belki podsuwnicowe

stalowe ciągłe

•

pomosty

stalowe

Strefa obciążenia wiatrem

II

Warunki geotechniczne

•

poziom wody gruntowej:

– 3,30 m

•

agresywność wody gruntowej:

słaba

•

warunki gruntowe:

Poziom

Rodzaj i stan gruntu

0,0 – 0,3

H

0,3 – 2,1

Po

I

D

= 0,36

2,1 – 4,2

Pr

I

D

= 0,50

4,2

Ż

I

D

= 0,62

2.3.Obliczenia statyczne i wymiarowanie elementów konstrukcji.
2.3.1 Belka podsuwnicowa.
Belki podsuwnicowe projektuje się pod dwie suwnice pomostowe dwudźwigarowe 2-hakowe Spe2H.

Udźwig suwnicy:

Q = 320/80 kN

Masa suwnicy:

m = 51,0 t

Nacisk koła:

N

max

= 305 kN

Grupa natężenia pracy:

A4

Obciążenia od suwnicy:

2 N

max

2 N

min

=GQ

N

min

= G

Q

2

­N

max

Q=320 kN

G=51,0 t⋅9,81

m

s

2

=500 kN

N

max

=305 kN

N

min

= 500

320

2

­305=95 kN

Krzysztof Wieczorek

KBI2 2006 /2007

Budownictwo przemysłowe - Zebranie obciążeń.

Zebranie obciążeń zgodnie z PN-86/B-02005 oraz PN-86/M-06514

Lp.

Pozycja

Obc. charak.

[kN]



f

Obc. oblicz.

[kN]

1.

Obciążenia technologiczne

1.1. Siły pionowe

N

max

= 305 kN; N

min

= 95 kN;

Zebranie na belke podsuwnicową β = 1,2;

V

max

=⋅N

max

=1,2⋅305=366,0 kN

366,0

1,1

402,6

V

min

=⋅N

min

=1,2⋅95=114,0 kN

114,0

1,1

125,4

Zebranie na słup β = 1,1;

V

max

=⋅N

max

=1,1⋅305=335,5 kN

335,5

1,1

369,05

V

min

=⋅N

min

=1,1⋅95=104,5 kN

104,5

1,1

114,95

Zebranie na fundament β = 1,0;

V

max

=⋅N

max

=1,1⋅305=305,0 kN

305,0

1,1

335,5

V

min

=⋅N

min

=1,1⋅95=95,0 kN

95,0

1,1

104,5

1.2. Siły poziome prostopadłe do toru

L = 28,0 m; e = 6,40 m; L/e = 4,375; k= 0,22

–

suwnica 1: H

⊥ 1

=k⋅N

max

=0,22⋅305=67,1 kN

67,1

1,1

73,81

–

suwnica 2:

H

⊥ 2

=

H

⊥ 1

2

= 67,1

2

=33,550,1 N

max

=30,5 kN

33,5

1,1

36,85

1.3. Siły poziome równoległe do toru:

H

∥

=0,12 N

max

=0,12⋅305=36,6 kN

36,6

1,1

40,26

2.

Obciążenia wiatrem

2.1 Stan roboczy dźwignicy

2.1.1. Działanie równoległe do toru na dźwignicę

L = 28,0m; h = 2,20m; h/a ≥ 2; L/h = 28/2,2 = 12,7;
C

1

= 1,80



0

=1 ;b = 3,30m;h = 2,20m;b/h = 3,30/2,20 = 1,50

=0,26 ; C

2

=C

1

⋅=1,8⋅0,26=0,47 ;

A=28,0⋅2,2=61,6 m

2

;

q

r

= 250 N/m

2

= 0,25 kN/m

2

;

w

r ∥

=C

1

C

2

 q

r

A=1,800,47 0,25⋅61,6=34,96 kN

na jedno koło: 34,96/ 4=8,74 kN

8,74

1,3

11,36

Krzysztof Wieczorek

KBI2 2006 /2007

Budownictwo przemysłowe - Zebranie obciążeń.

Lp.

Pozycja

Obc. charak.

[kN]



f

Obc. oblicz.

[kN]

2.1.2. Działanie rownoległe do toru na ładunek

Q=

320
9,81

=32,62 t12, 5 t

A

Q

=3,5



Q=3,5



32,62=19,99 m

2

34,96/ 4=8,74 kN

w

r ∥

Q

=C q

r

A=1,2⋅0,25⋅19,99=6,00 kN

na jedno koło:

6,00/ 2=3,0 kN

3,0

1,3

3,90

2.1.3. Działanie prostopadłe do toru na dźwignicę

l=6,402⋅0,65=7,70 ; h = 0,8m; h/a ≥ 2;

l/h = 7,70/0,8 = 9,6; C = 1,75;

A=7,70⋅0,8=6,16 m

2

w

r ⊥

=C q

r

A=1,75⋅0,25⋅6,16=2,70 kN

na jedno koło: 2,70 /2=1,35 kN

1,35

1,3

1,76

2.1.4. Działanie prostopadłe do toru na ładunek

Q=

320
9,81

=32,62 t12, 5 t

A

Q

=3,5



Q=3,5



32,62=19,99 m

2

34,96/ 4=8,74 kN

w

r ⊥

Q

=C q

r

A=1,2⋅0,25 cot 19,99=6,00 kN

na jedno koło: 6,00/ 4=1,50 kN

1,50

1,3

1,95

2.2. Stan spoczynku dźwignicy

2.2.1. Działanie równoległe do toru na dźwignicę

C

1

C

2

=1,800,47=2,27 ;

H =5,180,962,56=8,7010 m (teren A);

C

e

= 1,0; C

T

= 0,9 (strefa II, 20-letni okres eksploatacji);

=2,0 ; A=28,0⋅2,2=61,6 m

2

; q

s

= 0,35 kN/m

2

;

w

s ∥

=C⋅C

e

⋅C

T

⋅⋅q

s

⋅A=2,27⋅1,0⋅0,9⋅2,0⋅0,35⋅61,6=88,09 kN

na jedno koło: 88,09/4=22,02 kN

22,02

1,3

28,63

2.2.2. Działanie prostopadłe do toru na dźwigicę

l=6,402⋅0,65=7,70 ; h = 0,8m; h/a ≥ 2;

l/h = 7,70/0,8 = 9,6; C = 1,75;
C

e

= 1,0; C

T

= 0,9 (strefa II, 20-letni okres eksploatacji);

=2,0 ; A=7,70⋅0,8=6,16 m

2

; q

s

= 0,35 kN/m

2

;

w

s ⊥

=C⋅C

e

⋅C

T

⋅⋅q

s

⋅A=1,75⋅1,0⋅0,9⋅2,0⋅0,35⋅6,16=6,79 kN

Krzysztof Wieczorek

KBI2 2006 /2007

Budownictwo przemysłowe - Zebranie obciążeń.

Lp.

Pozycja

Obc. charak.

[kN]



f

Obc. oblicz.

[kN]

na jedno koło: 6,79/2=3,40 kN

3,40

1,3

4,41

Schematy obciążenia:

•

schemat I (stan roboczy)

1,30m

6,40m

2 w

r ∥

Q

2 w

r ∥

H

∥

2 w

r ⊥

Q

2 w

r ⊥

H

⊥ 1

V

max

V

max

6,40 m

V

max

V

max

H

∥

2 w

r ∥

2 w

r ∥

Q

2 w

r ⊥

Q

2 w

r ⊥

H

⊥ 2

H '

∥

=H

∥

2 w

r∥

2 w

r ∥

Q

=40,262⋅11,362⋅1,76=66,50 kN

H '

⊥

1

=H

⊥

2 w

r ⊥

2 w

r ⊥

Q

=73,812⋅1,762⋅1,95=81,23 kN

H '

⊥

2

=H

⊥

2 w

r ⊥

2 w

r ⊥

Q

=36,852⋅1,762⋅1,95=44,27 kN

•

schemat II (stan spoczynku)

1,30m

6,40m

2 w

s∥

2 w

s ⊥

V

max

V

max

6,40m

V

max

V

max

2 w

s∥

2 w

s ⊥

2 w

s∥

=2⋅28,63=57,26 kN

2 w

s ⊥

=2⋅4,41=8,81 kN

Z powyższych obliczeń wynika, iż bardziej niekorzystny jest schemat I (stan roboczy), dlatego obliczenia

przeprowadzimy dla stanu roboczego.

Krzysztof Wieczorek

KBI2 2006 /2007