<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<rss version="2.0"
	xmlns:content="http://purl.org/rss/1.0/modules/content/"
	xmlns:wfw="http://wellformedweb.org/CommentAPI/"
	xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"
	xmlns:atom="http://www.w3.org/2005/Atom"
	xmlns:sy="http://purl.org/rss/1.0/modules/syndication/"
	xmlns:slash="http://purl.org/rss/1.0/modules/slash/"
	>

<channel>
	<title>Электронный научно-практический журнал «Современные научные исследования и инновации» &#187; path beam</title>
	<atom:link href="http://web.snauka.ru/issues/tag/path-beam/feed" rel="self" type="application/rss+xml" />
	<link>https://web.snauka.ru</link>
	<description></description>
	<lastBuildDate>Sat, 18 Apr 2026 09:41:14 +0000</lastBuildDate>
	<language>ru</language>
	<sy:updatePeriod>hourly</sy:updatePeriod>
	<sy:updateFrequency>1</sy:updateFrequency>
	<generator>http://wordpress.org/?v=3.2.1</generator>
		<item>
		<title>Расчет усилия перекоса металлической конструкции козлового крана</title>
		<link>https://web.snauka.ru/issues/2017/01/77612</link>
		<comments>https://web.snauka.ru/issues/2017/01/77612#comments</comments>
		<pubDate>Thu, 26 Jan 2017 12:23:42 +0000</pubDate>
		<dc:creator>Асанова Александра Сергеевна</dc:creator>
				<category><![CDATA[05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ]]></category>
		<category><![CDATA[flexible support]]></category>
		<category><![CDATA[gantry]]></category>
		<category><![CDATA[metalwork]]></category>
		<category><![CDATA[path beam]]></category>
		<category><![CDATA[resistance]]></category>
		<category><![CDATA[rigid support]]></category>
		<category><![CDATA[skew]]></category>
		<category><![CDATA[skew force]]></category>
		<category><![CDATA[гибкая опора]]></category>
		<category><![CDATA[деформации]]></category>
		<category><![CDATA[жёсткая опора]]></category>
		<category><![CDATA[козловый кран]]></category>
		<category><![CDATA[металлоконструкция]]></category>
		<category><![CDATA[перекос]]></category>
		<category><![CDATA[пролетная балка]]></category>
		<category><![CDATA[сила перекоса]]></category>
		<category><![CDATA[сопротивление]]></category>

		<guid isPermaLink="false">https://web.snauka.ru/issues/2017/01/77612</guid>
		<description><![CDATA[Козловые краны относятся к грузоподъёмным машинам. Они предназначены для погрузочно-разгрузочных, строительно-монтажных и строительных работ, обслуживания гидротехнических сооружений, складов, плотин, а также для сборки судов. При эксплуатации кранов опасная ситуация наступает в момент появлении усилия перекоса, вызванного забеганием или отставанием одной опоры относительно другой. Разница перемещения вызвана неравным сопротивлением опор, которое в свою очередь может возникнуть [...]]]></description>
			<content:encoded><![CDATA[<p><span>Козловые краны относятся к грузоподъёмным машинам. Они предназначены для погрузочно-разгрузочных, строительно-монтажных и строительных работ, обслуживания гидротехнических сооружений, складов, плотин, а также для сборки судов.</span><br />
<span>При эксплуатации кранов опасная ситуация наступает в момент появлении усилия перекоса, вызванного забеганием или отставанием одной опоры относительно другой. Разница перемещения вызвана неравным сопротивлением опор, которое в свою очередь может возникнуть из-за различия ветровых, инерционных, тяговых нагрузок, несинхронности действия тормозных устройств, различия механических характеристик электродвигателя.</span><br />
<span>Рассмотрим случай, при котором продольные перекосные усилия могут достигать максимально возможные значения: кран тормозит при попутном ветре, тележка с грузом расположена над жёсткой опорой (Рисунок 1). </span></p>
<div align="center"><a href="http://content.snauka.ru/web/77612_files/47.gif"><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/47.gif" alt="" width="487" height="248" /></a></div>
<div align="center"><span>Рисунок 1. Схема нагружения крана</span></div>
<p><span>Согласно принятой расчетной схеме каждая из опор удерживается горизонтальными силами торможения T, сопротивлением передвижению R, сопротивлением от уклона кранового пути </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/51.gif" alt="" width="10" height="22" /><span>, а движущей является сила давления ветра </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/51(1).gif" alt="" width="13" height="22" /><span>.</span><br />
<span>Продольное усилие перекоса найдём, определив разность между суммарными нагрузками каждой опоры (гибкой и жёсткой):</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/51(2).gif" alt="" width="402" height="24" /><span> (1)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/52.gif" alt="" width="20" height="22" /><span>- сопротивление передвижению жесткой опоры; </span><br />
<span>Uж &#8211; сопротивление создаваемое уклоном пути, действующее на жесткую опору;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/52(1).gif" alt="" width="22" height="22" /><span> - давле­ние ветра на жесткую опору;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/52(2).gif" alt="" width="14" height="22" /><span> - сопротивление преодоления сил инерции приводимых в движении масс; </span><br />
<span>Т – сила торможения, приведенная к ободу ходового колеса; </span><br />
<span>Rг &#8211; сопротивление пере­движению гибкой опоры;</span><br />
<span>Рвг &#8211; давление ветра на гибкую опору;</span><br />
<span>Uг – сопротивление создаваемое уклоном пути, действующее на гибкую опору; </span><br />
<span>Iг &#8211; сопротивление преодоления сил инерции приводимых в движении масс.</span><br />
<span>Исключаем тормозной момент:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/52(3).gif" alt="" width="357" height="24" /><span> (2)</span></p>
<p><span>Сопротивление передвижению жесткой опоры, создаваемое трением качения ходовых колес по рельсам, трением в опорах:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/53.gif" alt="" width="120" height="22" /><span> (3)</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/53(1).gif" alt="" width="123" height="31" /><span> (4)</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/54.gif" alt="" width="259" height="31" /><span> (5)</span></p>
<p><span>где</span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/54(1).gif" alt="" width="21" height="22" /><span>- вес тележки и крана; </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/54(2).gif" alt="" width="10" height="22" /><span> – номинальная грузоподъёмность; </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/54(3).gif" alt="" width="9" height="22" /><span> - коэффициент тре­ния качения колеса по рельсу;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/54(4).gif" alt="" width="5" height="22" /><span> - коэффициент трения подшипников, приведённый к цапфе колеса;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/55.gif" alt="" width="20" height="24" /><span>- коэффициент, учитывающий сопротивление трения реборд ходовых колес и торцов ступиц колеса (2,0…2,5); </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/55(1).gif" alt="" width="16" height="23" /><span> - диаметр цапфы; </span><br />
<span>D &#8211; диаметр ходово­го колеса.</span><br />
<span>Для гибкой опоры:</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/55(2).gif" alt="" width="165" height="31" /><span> (6)</span></p>
<p><span>Сопротивление создаваемое уклоном пути, действующее на жесткую и гибкую опору:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/55(3).gif" alt="" width="178" height="24" /><span> (7)</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/56.gif" alt="" width="146" height="22" /><span> (8)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/56(1).gif" alt="" width="15" height="22" /><span> – угол уклона рельсового пути, для малых уклонов </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/56(2).gif" alt="" width="38" height="22" /><span>= 0,003.</span><br />
<span>Ветровую нагрузку можно разложить на три составляющее: давление на жесткую опору </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/56(3).gif" alt="" width="23" height="22" /><span>, давление на груз</span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/56(4).gif" alt="" width="22" height="24" /><span> и давление на пролётное строение</span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/57.gif" alt="" width="17" height="22" /><span>. Последнюю составляющую можно исключить из расчёта, т.к. действие между опорами распределено равномерно и нет влияния на перекос.</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/57(1).gif" alt="" width="95" height="22" /><span> (9)</span></p>
<p><span>где Pж – распределенная ветровая нагрузка на единицу расчётной площади жесткой опоры;</span><br />
<span>Аж – расчётная наветренная площадь жесткой опоры.</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/57(2).gif" alt="" width="130" height="22" /><span> (10)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/57(3).gif" alt="" width="9" height="22" /><span> = 125Па–динамическая давление ветра, принимаемое независимо от установки района крана (скоростной напор);</span><br />
<span>k &#8211; коэффициент, учитывающий изменение динамического давления по высоте; </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/57(4).gif" alt="" width="33" height="22" /><span>- коэффициент аэродинамической силы;</span><br />
<span>n &#8211; коэффициент пере­грузки. </span><br />
<span>Давление ветра на груз:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/58.gif" alt="" width="98" height="25" /><span> (11)</span></p>
<p><span>где</span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/58(1).gif" alt="" width="26" height="24" /><span>- распределённая ветровая нагрузка на единицу расчётной площади груза;</span><br />
<span>Агр – расчётная наветренная площадь груза.</span><br />
<span>Аналогично считается давление ветра на гибкую опору:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/58(2).gif" alt="" width="88" height="22" /><span> (12)</span></p>
<p><span>Сопротивление торможению от сил инерции может быть определено:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/58(3).gif" alt="" width="87" height="33" /><span> (13)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/59.gif" alt="" width="10" height="22" /><span> – номинальная грузоподъёмность крана;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/59(1).gif" alt="" width="17" height="22" /><span> – вес крана и тележки;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/59(2).gif" alt="" width="8" height="22" /><span> - скорость движения крана;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/59(3).gif" alt="" width="14" height="22" /><span> - время торможения;</span><br />
<span>g-ускорение свободного падения.</span><br />
<span>Время торможения должно быть определено отдельно для каждой из опор:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60.gif" alt="" width="193" height="53" /><span> , (14)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(1).gif" alt="" width="22" height="23" /><span> - частота вращения вала двигателя привода передвижения крана;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(2).gif" alt="" width="13" height="24" /><span> - момент инерции ротора двигателя; </span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(3).gif" alt="" width="13" height="22" /><span> - момент инерции муфты быст­роходного вала с тормозным шкивом;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(4).gif" alt="" width="9" height="22" /><span> - передаточное число механизма передвижения крана;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(5).gif" alt="" width="9" height="22" /><span> - коэффициент полезного действия привода меха­низма передвижения крана;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(6).gif" alt="" width="7" height="22" /><span> - количество приводов, расположенных на опоре крана;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(7).gif" alt="" width="13" height="22" /><span> - тормозной момент, на который настроен тормоз меха­низма;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/60(8).gif" alt="" width="24" height="22" /><span> - суммарное сопротивление торможению жесткой опоры крана.</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/61.gif" alt="" width="147" height="22" /><span>.. (15)</span></p>
<p><span>Аналогичное выражение может быть составлено и для гибкой опоры.</span><br />
<span>В рассмотренных расчётах не учитывается влияние характеристик приводных двигателей, погреш­ности диаметров колес, неодновременность срабатывания тор­мозных устройств и т.п. Расчётное усилие принимается с учётом коэффициента:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/61(1).gif" alt="" width="94" height="24" /><span> (16)</span></p>
<p><span>Поперечное усилие перекоса возникает в результате температурного расширения и погрешности укладки подкранового пути.</span><br />
<span>Формула для определения поперечного усилия:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/61(2).gif" alt="" width="28" height="22" /><span>=</span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/61(3).gif" alt="" width="111" height="22" /><span>, (17)</span></p>
<p><span>где </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/62.gif" alt="" width="18" height="22" /><span>–наименьшая жёсткость вертикальных элементов металлоконструкции;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/62(1).gif" alt="" width="22" height="22" /><span>- значение температурной деформации;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/62(2).gif" alt="" width="9" height="22" /><span> – погрешность укладки кранового пути, по нормативам не более 5мм.</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/62(3).gif" alt="" width="7" height="22" /><span> - зазор между боковой поверхностью рельса и ребордой колеса. Зазор принимается на этапе проектирования козлового крана для того, чтобы скомпенсировать температурные деформации и исключить трение реборды колеса о рельс. </span><br />
<span>Температурную деформацию можно определить по формуле:</span></p>
<p><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/62(4).gif" alt="" width="111" height="22" /><span> (18)</span></p>
<p><span>где L &#8211; длина кранового моста;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/62(5).gif" alt="" width="16" height="22" /><span>- коэффициент линейного теплового расши­рения стали, для стали </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/62(6).gif" alt="" width="65" height="22" /><span>;</span><br />
<img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/63.gif" alt="" width="19" height="22" /><span> – перепад температур, обычно принимается в </span><img src="http://content.snauka.ru/web/77612_files/63(1).gif" alt="" width="24" height="22" /><span>.</span><br />
<span>Вывод: предложенный метод позволяет определить максимально возможные продольные и поперечные усилия перекоса, так как рассмотрены наиболее неблагоприятные ситуации, возникающие в эксплуатации козлового крана. Предложенная методика позволит подобрать ограничитель перекоса автоматического действия, который обеспечит безопасную работу козлового крана, так как он будет запроектировано на максимально возможные усилия.</span></p>
]]></content:encoded>
			<wfw:commentRss>https://web.snauka.ru/issues/2017/01/77612/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
	</channel>
</rss>
