Расчёт кран-балки 10т

Автор chuikov, 12.05.14, 12:32:06

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

chuikov

Добрый день!
Необходимо подобрать сечение для однобалочной кран-балки 10т.
По каким нормативным документам, необходимо рассчитывать подобные краны?

obesov

 Гуглим и через 5 сек получаем, например, ГОСТ 7890-93.
Или Вам нужен пошаговый, как в ВуЗовских методичках, пример расчёта?

chuikov

Вы дали мне ГОСТ на краны до 5 т.
Возможно у Вас имеется пошаговый расчёт именно металлоконструкции?
Голова кипит от ГОСТов, СНиПов, Гохберга, Иванченко, Казака и т.д. А тут ещё наткнулся на СТО24.09-5821-01-93, а потом на ОСТ 24.090.72-83...и мозг отказывается работать....Сечение, которое необходимо рассчитать на фото.
В ПБ-10-385-00 Сказано, что при расчётах кранов, необходимо использовать нормативную документацию.

obesov

 Исходными данными при подобных расчётах являются значения МЦХ профиля, которые КОМПАС считает "на раз" (см. скрин).
Всё остальное, включая изучение и применение НТД - это и есть прямая обязанность инженера-конструктора.
Со временем "кипение головы" прекратится!  ;) :-)))
+ Благодарностей: 1

Valery-Moscow

13.05.14, 18:32:06 #4 Последнее редактирование: 13.05.14, 20:54:52 от Valery-Moscow
"на раз" такую задачу Компас не решит, по той простой причине, что балочные КЭ нельзя применять для расчета тонкостенных профилей - о чем написано в каждом учебнике сопромата на первых страницах!


Кроме того, даже однопролетная балка такого сечения будет ГАРАНТИРОВАНО геометрически нелинейная - т.е. зависимость между нагрузкой и перемещениями - будет нелинейная - т.е. сам расчет надо проводить как минимум с применением оболочечных КЭ, и программа должна иметь возможность решения геометрически нелинейных задач.

*** практически ВСЕ металлические строительные конструкции - надо рассматривать как геометрически нелинейные!

Далее, в тонкостенных профилях весьма актуален вопрос потери устойчивости.

Можно конечно апеллировать к формулам нормативных документов, но делать этого не стоит - так как все равно придется решать задачу с геометрической нелинейностью = и программа автоматически сама проверит (нелинейную) устойчивость этой балки.

При расчете, следует обратить внимание на сам процесс решения, ибо далеко не все программы "адекватно" решают такие задачи - т.е. можно получить "картинку" не соответствующую реальной постановке задач - это разного рода "Lock" ... более подробно см.документацию программ.

Важно так же достоверно смоделировать опирание балки.


Отдельный и ВАЖНЫЙ вопрос - это как правильно смоделировать передачу нагрузки от "коретки" на саму балку?

Если решать эту задачу "осмысленно" - то там не все так просто и однозначно:

1. коретка движется по балке - значит надо решать много вариантов расположения коретки с грузом на балке.

2. коретка движется по балке - значит нужно учитывать не только статические , но и динамические усилия в горизонтальной плоскости - от ускорений.

3. коретка движется по балке , при этом там достаточно большие "люфты" - т.е. область контакта будет "переменной", что весьма актуально для тонкостенных профилей.

Можно конечно "не заморачиваться" и использовать методические указания для проектирования кран-балок - тут уж как говорится каждому свое.

Николай

Короче- задача не может быть решена простым смертным :%:

Warrior

Лично я всегда расчитывал подкрановые конструкции по СНиП II-23-81. Там есть все средства и случаи для этого. А усилия в балке при различном положении нагрузки определяются, например, в SCADe.

Valery-Moscow

не советую использовать SCAD - там много ошибок!

Valery-Moscow

Цитата: Николай от 14.05.14, 07:53:21
Короче- задача не может быть решена простым смертным :%:

Пожалуйста не нужно зубоскалить?

я всего лишь хотел помочь этому товарищу и написал элементарные вещи из области строительной механики

СВ

Цитата: Valery-Moscow от 14.05.14, 10:57:33
...
я всего лишь хотел помочь этому товарищу и написал элементарные вещи из области строительной механики
Не сомневаюсь!
НО!!! Товарищ просил помочь с расчётом. После Вашей "помощи" он сможет это сделать? Вы много знаете, может предложите что-то реальное, а не элементарное запугивание начинающего (в данной области) специалиста?
+ Благодарностей: 1

Valery-Moscow

все что я написал - это АЗЫ строительной механики!

некоторым - это кажется страшным запугиванием....

ну что я могу поделать, если кто-то в школе уроки прогуливал?

вместо того что бы читать учебники и книги по физике, механике и пр...., 
людям подсовывают "сертифицированные" формулы... - типа астролябии, которая все меряет...

Вы посмотрите на российские форумы?

Там обсуждается не знание физики и математики, а знание нормативных документов и формул - большинство которых было написано в 60-ые годы, когда ничего иного кроме сопромата и аналитических решений просто не было!

Бездумное использование "волшебных" формул и слепая вера в то - что эти формулы чем-то могут быть полезны - прямая дорога к деградации инженера!

Kirilius83

поищите в сети
Руководство по проектированию стальных тонкостенных балок. ЦНИИпромзданий 1977
оно там есть, полезно почитать что к чему.

Valery-Moscow

еще небольшой совет:

инженерные методики - они же "формулы" - которые по существу являются аналитическими решениями простейший уравнений строительной механики, полезны в том смысле - что они позволяют ПРИМЕРНО задать НАЧАЛЬНЫЕ параметры (размеры, характеристики) элементов конструкции!

но это лишь "начальная точка отсчета", а никак не конечный результат!

После того - как на основании инженерных методик все "нарисовали", нужно провести РЕАЛЬНЫЙ расчет того - что спроектировали!

СВ

Цитата: Valery-Moscow от 14.05.14, 15:42:29
...
После того - как на основании инженерных методик все "нарисовали", нужно провести РЕАЛЬНЫЙ расчет того - что спроектировали!
Советы хорошие, не поспоришь, однако не всегда применимы. Допустим, спроектировали вы ведро (ручку для двери, топорище для топора, ...), определив его, как Вы говорите, начальные параметры с помощью простейших формул. А вот как дальше делать РЕАЛЬНЫЙ расчёт - не представляю.

Valery-Moscow

14.05.14, 18:03:49 #14 Последнее редактирование: 14.05.14, 20:47:46 от Valery-Moscow
как ни странно, все зависит от квалификации заказчика!

если заказчик грамотный - то ему не нужно объяснять = Что и зачем?
Такие заказчики сами могут много чего полезного сказать.
но к огромному сожалению, такие заказчики в россии большая редкость!


схема совместной работы такая:
1.   конструктор передает геометрию расчетчику.
*** хочу отметить, что весьма часто мне приходится создавать собственный вариант геометрии, так как геометрия конструктора содержит много лишнего и в то же время не содержит "необходимой для расчетчика информации"
т.е. проще мне на основе присланных чертежей, создать собственную геометрию для мат.модели, при этом - почти всегда я нахожу какие-то ошибки или неточности в геометрии конструктора
В процессе изучения геометрии конструктора и построения собственного варианта геометрии, весьма часто - даже не выполняя расчетов , можно дать рекомендации конструктору об изменении конструкции.

2.   Пишется проект технического задания - т.е. список вопросов - на которые нужно дать ответ конструктору и технологу.

3.   Пишется тезисно план работы расчетчика.

4.   Решается задача

5.   Пишется отчет, дается анализ полученных результатов конструктору и технологу => на основании результатов расчетов предлагаемая конструкция либо принимается, либо вносятся изменения и повторно решается задача - см.п.4.

эта весьма простая технология работает во всех странах - вполне успешно.

в россии, к большому сожалению эта технология пока не получила широкого применения по многим причинам, в том числе вот таким:


- устаревшая идеология нормативных документов, которые чаще не помогают - а мешают работать, ДИКТУЯ конструктору ЧТО можно применять, а что нельзя!
Таким образом, конструктор часто просто лишен возможности выбирать инструментарий - для решения задачи!
т.е. конструктор вынужден изучать "правила игры" - какие "формулы\методики" когда он ОБЯЗАН использовать?
А если учесть, что сами методики часто "туманны", как впрочем и условиях их применения - то получается полная ерунда!
В этих условиях - у конструктора нет никакой мотивации, изучать какой-либо инструментарий - который не "сертифицирован" в россии.

- монополизация права сертификации и экспертизы , что на самом деле чаще всего оборачивается элементарным вымогательством денег.
Подобная монополизация в различных областях промышленности, привела к почти полной деградации инженеров в этих отраслях и к технологической убогости самих отраслей, на пример:

судостроение - право разрешать (сертифицировать) что-либо имеет только ЦНИИ Крылова = как результат судостроение в россии почти на нуле,

авиационная промышленность - право разрешать (сертифицировать) что-либо имеет только ЦАГИ,= как результат авиастроение в россии почти на нуле

и так далее....

т.е. "естественные монополии" в рамках какой-то конкретной отрасли, привели к тому же результату что и монополизация денег и власти в масштабах всей страны = деградация и разруха!

=======================================================================
далее, приведу пример письма, которое я только что написал в ответ на запрос о проведении прочностных расчетов:
=======================================================================



Валерий, добрый день!

Увидел объявление по расчетам прочности, можете ли посчитать возможность безопасной эксплуатации конструкции:
1. закладная деталь стальная - устанавливается в грунт, бетонируется
2. на нее жестко через фланцевое соединение ставится консоль стальная вылетом более метра в сторону
3. на консоль опять же через фланец ставится опора освещения высотой 11 метров

Какие данные Вам нужны для расчетов?
Сколько будет стоить расчет, сколько времени займет?
В конечном итоге мне нужно заключение о возможности эксплуатации в 3 ветровом районе данной конструкции в целом.

С уважением, Сергей

===================================================================

добрый вечер Сергей,
если задачу решать ПО СУЩЕСТВУ, а не формально - как это почти всегда делается в строительстве, то следует обсудить следующие вопросы:

1.      грунт имеет на несколько порядков большую НЕЛИНЕЙНУЮ деформативность чем сама конструкция - т.е. перемещения по трем координатам и углы поворота самой конструкции - буду в большей степени зависеть от неупругих деформаций грунта, нежели от деформации металлических частей.
Есть еще один неприятный момент - это ползучесть грунта, особенно при циклических нагрузках - т.е. ветровой поток - это полигармоническая нагрузка, под действием которой многие столбы и опоры наклоняются от проектного положения.
Т.е. Вам нужно мне сказать - на сколько сложным должен быть сам расчет?
Если это одиночная опора - то не думаю что у Вас есть время и деньги на серию расчетов, учитывающих все эти нелиниейности.
А если Ваша опора - это серийное изделие завода, то тут думаю имеет смысл выполнить более-менее серьезные расчеты.

2.      Расчет самой металлической конструкции - технически - никакой сложности не представляет.

3.      Ветровая нагрузка - можно взять по СНиПу, но честно говоря там все "шаманство", но за то быстро и дешево.
Можно решить задачу внешней аэродинамики - "обдуть" Вашу опору с разных сторон и тогда это будут более реальные давления от ветрового потока - но для этого потребуется время и деньги.
Примеры расчета ветровых нагрузок - см. прилагаемый файл.
Тут нужно Ваше решение:
Либо Вы мне даете ветровую нагрузку по СНиПу, либо мои коллеги решают задачу внешней аэродинамики и выдают мне распределение давления по опоре.

4.      Важно знать - какую форму имеет сам плафон освещения?
Это может быть важным с точки зрения аэродинамического сопротивления.

5.      Что будет являться критерием пригодности данной конструкции к эксплуатации?
Я Вам выдам напряжения, перемещения и углы поворота, а дальше что делать будем?
Нужно назвать критерии по которым оценивать применимость данной конструкции!
Теперь жду от Вас ответов, и тогда смогу хотя бы примерно дать прогноз по срокам и стоимости.

--
С уважением, Анпилов Валерий 

tramp_m

Цитата: Valery-Moscow от 14.05.14, 18:03:49
как ни странно, все зависит от квалификации заказчика!

если заказчик грамотный - то ему не нужно объяснять = Что и зачем?
Такие заказчики сами могут много чего полезного сказать.
но к огромному сожалению, такие заказчики в россии большая редкость!

схема совместной работы такая:
1.   конструктор передает геометрию расчетчику.
*** хочу отметить, что весьма часто мне приходится создавать собственный вариант геометрии, так как геометрия конструктора содержит много лишнего и в то же время не содержит "необходимой для расчетчика информации"
т.е. проще мне на основе присланных чертежей, создать собственную геометрию для мат.модели, при этом - почти всегда я нахожу какие-то ошибки или неточности в геометрии конструктора
В процессе изучения геометрии конструктора и построения собственного варианта геометрии, весьма часто - даже не выполняя расчетов , можно дать рекомендации конструктору об изменении конструкции.

2.   Пишется проект технического задания - т.е. список вопросов - на которые нужно дать ответ конструктору и технологу.

3.   Пишется тезисно план работы расчетчика.

4.   Решается задача

5.   Пишется отчет, дается анализ полученных результатов конструктору и технологу => на основании результатов расчетов предлагаемая конструкция либо принимается, либо вносятся изменения и повторно решается задача - см.п.4.

эта весьма простая технология работает во всех странах - вполне успешно.

в россии, к большому сожалению эта технология пока не получила широкого применения по многим причинам, в том числе вот таким:

...




Как то у вас витиевато, и возникает масса вопросов...
Совместная работа кого и с кем...
Кто пишет проект ТЗ конструктору, и ТЗ технологу...
Кто пишет план работы расчетчику...
Кем решается задача и какая, и кем пишется отчет, ....
Кем делается, дается анализ....
Кто предлагает окончательные результаты анализа и работы (проектирования), и кому...
Это же надо столько человек озадачить (будет чем заняться, не до проектирования...)...
Прошу прощения, может быть не в тему, и если что не так...
Может быть ошибаюсь..

Valery-Moscow

14.05.14, 20:18:59 #16 Последнее редактирование: 14.05.14, 21:11:57 от Valery-Moscow
Совместная работа кого и с кем...
конструктора с расчетчиком

Кто пишет проект ТЗ конструктору, и ТЗ технологу...
ТЗ расчетчику пишется совместно расчетчиком, конструктором и технологом

Кто пишет план работы расчетчику...
расчетчик - сам себе

Кем решается задача и какая, и кем пишется отчет, ....
все делает сам расчетчик

Кем делается, дается анализ....
расчетчиком

Кто предлагает окончательные результаты анализа и работы (проектирования), и кому...
расчетчик делает анализ полученных результатов, объясняет их конструктору и технологу

Это же надо столько человек озадачить (будет чем заняться, не до проектирования...)...
реальная жизнь - штука вообще сложная, ну если Вы конечно не кремлевский небожитель - у тех все просто ...

понятно что хочется быстро, качественно и дешево - а лучше совсем бесплатно - но так в реальной жизни не бывает

tramp_m

Нет, не кремлевский небожитель, был просто конструктором, инженер-механик по квалификации, теперь  ...
А расчетчик, это кто по специальности, квалификации...
Прошу прощения за любопытство...
Ой да, вылетел из темы, выхожу...

Valery-Moscow

расчетчик - это человек который окончил (в идеале) - кафедру численных методов или каф. прикладной математики, и далее специализция - многие годы, по какому-то направлению:
прочность
теплофизика твердого тела
гидро-газодинамика
акустика
электромагнитные поля
и так далее

при чем, каждый из вышеуказанных направлений - имеет огромные по объемам подразделы, на пример гидро-газодинамика - это ДЕСЯТКИ различных направлений исследований, где люди работают многие годы

Kirilius83

Цитата: Valery-Moscow от 14.05.14, 15:42:29
еще небольшой совет:

инженерные методики - они же "формулы" - которые по существу являются аналитическими решениями простейший уравнений строительной механики, полезны в том смысле - что они позволяют ПРИМЕРНО задать НАЧАЛЬНЫЕ параметры (размеры, характеристики) элементов конструкции!

но это лишь "начальная точка отсчета", а никак не конечный результат!

После того - как на основании инженерных методик все "нарисовали", нужно провести РЕАЛЬНЫЙ расчет того - что спроектировали!

Для этого и вводят запасы прочности. Сколько там для ПТС, в 8..15 раз запас прочности?

Да и даже как точно ни считай конструкцию, всеравно при изготовлении наберутся погрешности, связанные с самой технологией изготовления раз, и с износом в процессе эксплуатации это два. И они вполне могут перекрывать погрешность точного расчета. И тогда либо точно выдарживтаь технологию и точно следить за износом в работе, либо вообще нет смысла считать точно, проще запас прочности увеличить. Первое - авиация/космос (где все впритык надо), второе - строительство (где на массу пофиг зато долговечность и надежность важна). ну и куча промежуточных вариантов, с разными нюансами  :)