Pokazany na rys. 15.14b przypadek obciążenia jest ogólny. W praktyce inżynierskiej spotyka się najczęściej układy obciążeń pokazane poprzednio na rys. 15.12c, 15.12d, 15.12e. Dla przestrzennych belek kratowych o przekroju prostokątnym pokazanym na rys. 15.15a,jeżeli nie stosuje się dokładnych metod obliczania, siły w prętach można wyznaczyć metodą przybliżoną.
Zakłada się wtedy, że:
- Środek skręcania pokrywa się ze środkiem sztywności przekroju. Współrzędne tego punktu określa się następująco:
x =
gdzie:
A =
J1
FiF2
Fi +F2
FjF3 Fi +F3
b,
h\
b\
(15.44)
A =
F3F4 ,
-i— h2,
F3+F<
f2fą
(15.45)
f2+fą
Fi do F4 — pola przekrojów pasów według rys. 15.15a,
— ustrój przestrzenny zastępuje się czterema kratami pł askimi o momentach
bezwładności A doA.wgrys. 15.15a,
— układ sił działających na belkę w danym przekroju sprowadza się do środka sztywności belki i zastępuje jedną siłą pionową, jedną siłą poziomą i momentem.
PV 2 PvV rH
hf
M=^Pviexi±^Phieyr
(15.46)
gdzie: Pvj — poszczególne siły pionowe działające w danym przekroju, Phi — poszczególne siły poziome działające w danym przekroju, ex.i eyi — odległości sił Pyi i PM od środka ciężkości przekroju belki,
- obciążenie poszczególnych krat płaskich wyznacza się z wzorów:
b-x A+A
P , = />•---M -<
v b MA+A+A+A)
V1
X ^1 "^*^2
Pv2 ” PV b + M h(Jt+J2+J3 +A)
= Pr, - +M
(15.47)
(15.48)
Ten sam tok postępowania może być zastosowany w przypadku ustrojów przestrzennych blachownicowo-kratowyćh, w konstrukcjach czterościennych należy zastosować stężenia poprzeczne w postaci przepony kratowej lub pełnościeninej.
Przepony muszą być zwymiarowane na działanie sił skierowanych po przekątnej przekroju belki. Wartość tych sił wyznacza się z wzoru:
\
(15.49)
gdzie: P- pionowy nacisk koła suwnicy ze współczynnikiem dynamicznym, lg — długość przekątnej przekroju belki czterościennej.
Jeżeli odstęp przepon jest większy niż odstęp kół suwnicy wówczas na miejsce obciążenia P należy wprowadzić wartość zastępczą:
Pi=P(2-f), dla j < 1. (15.50)
gdzie: a — odstęp przepon, d — rozstaw kół suwnicy.
Gdy w odstępie przepon a mieszczą się więcej niż dwa koła suwnicy, to na miejsce P należy wprowadzić wartość:
P(3-2^). (15.51)
Podany sposób wymiarowania przepony dotyczy prostych przypadków obciążenia jedną suwnicą. W przypadkach złożonych trzeba odpowiednio uzasadnić sposób obliczenia przepony.
Gdy przeponę zastępuje się jednym prętem, wymiarowanym na siłę S, to smukłość tego pręta nie powinna przekraczać X < 80. Odstęp przepon należy dobierać w ten sposób, by zachowane były następujące warunki: a<2h (dwie wysokości belki), a <2d (dwa odstępy kół suwnicy), a < 5m (pięć metrów).
15.5. UGIĘCIA BELEK PODSUWNICOWYCH
Dopuszczalne ugięcia pionowe belek podsuwnicowych 4 określa się wg normy PN-80/B-03200 i wynoszą one: *
400 ’
l,
- dla suwnic o napędzie ręcznym
— dla suwnic o napędzie elektrycznym i udźwigu do 500 kN
500