Страница 6: ДСТУ-Н Б EN 1991-3:20ХХ. Дії на конструкції. Частина 3. Дії, що викликані кранами та обладнанням (60206)

2.7 Горизонтальні навантаження кранів: характеристичні значення

2.7 Horizontal crane loads - characteristic values

2.7.1 Загальні положення

2.7.1 General

(1)P Номінальні значення ефектів прискорення і перекосу, вказані постачальником крану, повинні прийматися як характеристичні значення горизонтальних навантажень.

(1)Р For the acceleration and the skewing effects, the nominal values specified by the crane supplier shall be taken as characteristic values of the horizontal loads.

(2) Характеристичні значення горизонтальних навантажень можуть бути задані постачальником крану або визначені відповідно до 2.7.2 - 2.7.5.

(2) The characteristic values of the horizontal loads may be specified by the crane supplier or be determined using 2.7.2 to 2.7.5.

2.7.2 Поздовжні сили і поперечні сили викликані прискоренням і гальмуванням крану

2.7.2 Longitudinal forces and transverse forces caused by acceleration and deceleration of the crane

(1) Поздовжні сили , викликані прискоренням і гальмуванням конструкції крану генеруються рушійною силою на поверхні зіткнення рейки і веденого колеса, див. рисунок 2.5.

(1) The longitudinal forces caused by acceleration and deceleration of crane structures result from the drive force at the contact surface between the rail and the driven wheel, see Figure 2.5.

(2) Поздовжні сили , прикладені до балки підкранового шляху можна визначити наступним чином:

(2) The longitudinal forces applied to a runway beam may be calculated as follows:

(2.2)

де

where:

кількість підкранових балок;

рушійна сила згідно 2.7.3;

коефіцієнт динамічності, див. таблицю 2.6;

ціле число, яким позначена балка підкранового шляху ().

is the number of runway beams;

is the drive force according to 2.7.3;

is the dynamic factor, see Table 2.6;

is the integer to identify the runway beam ().

Позначення

1 - рельс

Key

1 Rail

Рисунок

2.5 –

Поздовжні горизонтальні сили

Figure

2.5 –

Longitudinal horizontal forces

(3) Момент , результуючий з рушійної сили, яка має бути прикладена до центру маси, врівноважується поперечними горизонтальними силами Группы уравнений для расчёта железобетонных конструкций зданий и сооружений і , див. рисунок 2.6. Горизонтальні сили можна розрахувати наступним чином:

(3) The moment resulting from the drive force which should be applied at the centre of mass is equilibrated by transverse horizontal forces and , see Figure 2.6. The horizontal forces may be calculated as follows:

(2.3)

(2.4)

де

where:

, ,

див. рисунок 2.1;

see Figure 2.1;

див. рисунок 2.1;

see Figure 2.1;

інтервал між направляючими роликами або колесами з ребордами;

is the spacing of the guide rollers or the flanged wheels ;

проліт моста крану;

is the span of the crane bridge;

коефіцієнт динамічності, див. таблицю 2.6;

is the dynamic factor, see Table 2.6;

рушійна сила, див. 2.7.3 і рисунок 2.7.

is the drive force, see 2.7.3 and Figure 2.7

Позначення

1 - рельс

Key

1 Rail

Рисунок

2.6 –

Визначення поперечних сил

Figure

2.6 –

Definition of the transverse forces

(4) Для зігнутих балок підкранового шляху результуюча відцентрова сила множиться на коефіцієнт динамічності .

(4) For curved runway beams the resulting centrifugal force should be multiplied by the dynamic factor .

(5) Якщо коефіцієнт динамічності не включений в паспортну документацію постачальника крану, використовуються значення, приведені в таблиці 2.6.

(5) If the dynamic factor is not included in the specification documents of the crane supplier, values given in Table 2.6 may be used.

Таблиця

2.6 –

Коефіцієнт динамічності

Table

2.6 –

Dynamic factor

Значення коефіцієнта динамічності

Values of the dynamic factor

Спеціальне застосування

Specific use

Для розрахунку відцентрових сил

for centrifugal forces

Для розрахунку систем, в яких сили змінюються плавно

for systems where forces change smoothly

Для випадків, коли можуть статися різкі зміни

for cases where sudden changes can occur

Для приводів, що мають значний мертвий хід

for drives with considerable backlash

2.7.3 Рушійна сила

2.7.3 Drive force

(1) Рушійна сила на веденому колесі має бути такою, щоб колесо не проковзувало.

(1) The drive force on a driven wheel should be taken such that wheel spin is prevented.

(2) Значення рушійної сили має надати постачальника крану.

(2) The drive force should be obtained from the crane supplier.

(3) Якщо не застосовується система управління колесами, рушійна сила K може бути розрахована наступним чином:

(3) Where no wheel controlled system is applied, the drive force K may be calculated as follows:

(2.5)

де

where:

коефіцієнт тертя;

is the friction factor;

- для приводу на одно колесо:
, де - кількість приводів на одне колесо;

– for a single wheel drive: , where is the number of single wheel drives;

- для приводу на середнє колесо:

– for a central wheel drive: ;

Примітка 1. В сучасних кранах зазвичай відсутній привід на середнє колесо.

NOTE 1: Modern cranes do not normally have a central wheel drive.

Примітка 2. Значення коефіцієнта тертя може бути задане в національному додатку. Рекомендуються наступні значення:

для зв'язаних матеріалів: сталь ─ сталь;

для зв'язаних матеріалів: сталь ─ гума.

NOTE 2: The value of the friction factor may be given in the National Annex. The recommended values are:

for steel - steel;

for steel - rubber

a) привід на середнє колесо

б) привід на одно колесо

a) Central wheel drive

b) Single wheel drive

Позначення

1 - рельс

Key

1 Rail

Рисунок

2.6 –

Визначення рушійної сили

Figure

2.6 –

Definition of the drive force

2.7.4 Горизонтальні сили і направляюа сила S, викликані перекосом крану

2.7.4 Horizontal forces and the guide force S caused by skewing of the crane

(1) направляюча сила і поперечні сили , викликані перекосом, можна розрахувати з рівнянь:

(1) The guide force and the transverse forces caused by skewing may be obtained from:

(2.6)

(2.7)

(2.8)

(2.9)

(2.10)

де

where:

"непозитивний коефіцієнт", див. (2);

is the “non-positive factor”, see (2);

коефіцієнт електромеханічного зв'язку, див. (4);

is the force factor, see (4);

i –тий рельс;

i is the rail i;

j –та колісна пара;

is the wheel pair j;

напрям дії сили ( = повздовжній,
= поперечний).

is the direction of the force ( = longitudinal, = transverse).

(2) "Непозитивний" коефіцієнт можна визначити з виразу

(2) The “non-positive” factor may be determined from:

(2.11)

де

where:

 кут перекосу, див. (3).

 is the skewing angle, see (3).

(3) Кут перекосу , див. рисунок 2.8, що не повинен перевищувати 0,015 рад (включно), обирається з урахуванням проміжку між направляючим механізмом і рейкою, а також раціонального розкиду розмірів і зносу коліс устаткування і рейок. Його можна визначити наступним чином:

(3) The skewing angle , see Figure 2.8, which should be equal to or less than 0,015 rad, should be chosen taking into account the space between the guidance means and the rail as well as reasonable dimensional variation and wear of the appliance wheels and the rails. It may be determined as follows:

(2.12)

де

where:

, і мають значення, визначені в таблиці 2.7.

, and are as defined in Table 2.7.

Таблиця

2.7 –

Визначення , і

Table

2.7 –

Definition of , and

Кути

Angles

Мінімальні значення

Minimum values of

мм для направляючих роликів

mm for guide rollers

мм для реборд колеса

mm for wheel flanges

мм для направляючих роликів

mm for guide rollers

мм для реборд колеса

mm for wheel flanges

де

інтервал між зовнішніми направляючими механізмами або колесами з ребордами уздовж направляючої рейки;

ширина голівки рейки;

габарит наближення між рейкою і направляючим механізмом (бічний зсув);

знос рейки і направляючого механізму;

допуск на напрям колеса і рейки.

Where:

is the spacing of the outer guidance means or flanged wheels on the

guiding rail;

is the width of the rail head;

is the track clearance between the rail and the guidance

means (lateral slip);

is the wear of the rail and the guidance means;

is the tolerance on wheel and rail directions.

(4) Коефіцієнт електромеханічного зв'язку залежить від комбінації колісних пар і відстані між миттєвим центром обертання і відповідним направляючим механізмом, а саме першими у напрямі руху, див. рисунок 2.8. Значення відстані може бути запозичене з таблиці 2.8. Коефіцієнт електромеханічного зв'язку можна визначити з виразів, приведених в таблиці 2.9.

(4) The force factor depends on the combination of the wheel pairs and the distance between the instantaneous centre of rotation and the relevant guidance means, i.e. the front ones in the direction, see Figure 2.8. The value of the distance may be taken from Table 2.8. The force factor  may be determined from the expressions given in Table 2.9.

Позначення

1 - рейка ;

Key

1 Rail

Рисунок

2.6 –

Визначення кута і відстані

Figure

2.6 –

Definition of angle and the distance

Таблиця

2.8 –

Визначення відстані

Table

2.8 –

Determination of the distance

Фіксація коліс залежно від бічних переміщень

Fixing of wheels according to lateral movements

Комбінації колісних пар

Combination of wheel pairs

спарені колеса ()

coupled ()

незалежні колеса ()

independent ()

Нерухоме/Нерухоме

Fixed/Fixed

FF

Нерухоме/Рухоме

Fixed/Movable

FM

де

відстань між миттєвим центром обертання і відповідним направляючим механізмом;

кількість спарених колісних пар (m = 0 для незалежних колісних пар);

відстань від миттєвого центру обертання до рейки 1;

відстань від миттєвого центру обертання до рейки 2;

прогін устаткування;

відстань від колісної пари j до відповідного направляючого механізму.

Where:

is the distance between the instantaneous centre of rotation and the relevant guidance

means;

is the number of pairs of coupled wheels (m = 0 for independent wheel pairs);

is the distance of the instantaneous centre of rotation from rail 1;

is the distance of the instantaneous centre of rotation from rail 2;

is the span of the appliance;

is the distance of the wheel pair jfrom the relevant guidance means.