[ Pobierz całość w formacie PDF ]
INSTYTUT KONSTRUKCJI MASZYN
KIERUNEK: TRANSPORT
PRZEDMIOT: TRANSPORT BLISKI
LABORATORIUM
Próby ruchowe i badania stateczności
żurawia budowlanego
Movement tests and stability scientific research
of building crane
Cel i zakres zajęć:
1. Wprowadzenie – ogólne zasady budowy oraz podział żurawi, podstawowe elementy
ustroju nośnego, mechanizmy robocze.
2. Omówienie sposobów montażu żurawi budowlanych na przykładzie rozwiązania
firmy Libherr
3. Prezentacja cyklu pracy żurawia na stanowisku modelowym - badania stateczności.
4. Sporządzić wykres stateczności żurawia
1
1. SCHEMAT STANOWISKA
PRZYKŁAD WYKORZYSTANIA
ŻURAWI BDOWLANYCH
2. PODSTAWOWE WYMIARY ŻURAWIA WIEŻOWEGO
2
3. BADANIA STATECZNOŚCI
Ze względu na wymagane warunki stateczności dźwignice dzieli się na grupy:
A – wszystkie dźwignice wolno stojące, z wyjątkiem wyszczególnionych w grupach B, C, D i E,
B – żurawie budowlane wieżowe, żurawie kolejowe,
C – żurawie samojezdne, żurawie przewoźne,
D – dźwignice na dokach pływających,
E – dźwignice, dla których warunki stateczności ustala się na podstawie odrębnych przepisów.
3.1 Stany dźwignicy przy analitycznym sprawdzaniu stateczności bada się dla:
- stan roboczy – wg tabl. 1
- stan spoczynku – wg tabl. 1
- stan przy nagłym zwolnieniu ładunku – wg tabl. 1
Tablica 1
Rodzaje obciążeń
Obciążenie
wiatrem
stanu
spoczynku
dźwignicy
W
S
Siła
skiero
wana
do
góry
Z
Stan
dźwignicy
Skojarzenie
obciążeń
Siły ciężkości
elementów nie
zmieniających
położenia G
s
Siły ciężkości
elementów
zmieniających
położenie G
r
Siła
bezwładności
masy ładunku
podnoszonego B
F
Siła
bezwładności
masy dźwignicy
lub jej części B
G
Obciążenie
wiatrem stanu
roboczego
dźwignicy W
F
Siła
udźwigu
+
+
-
-
I
II
III
IV
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
Stan
roboczy
dźwignicy
Stan
spoczynku
dźwignicy
V
+
+
-
-
-
-
+
-
Stan
dźwignicy
przy
nagłym
zwolnieniu
ładunku
VI
+
+
-
-
-
-
-
+
Znak ( + ) oznacza występowanie obciążenia przy danym skojarzeniu
Znak ( - ) oznacza, że obciążenie nie występuje przy danym skojarzeniu
3.2 Warunek stateczności dźwignicy
Dźwignica jest stateczna, jeśli dla skojarzeń obciążeń I do VI spełniony jest warunek.
M
≥
M
(1.1)
us
wy
gdzie:
- moment ustalający wg definicji,
kN
⋅
M
us
- moment wywracający wg definicji,
kN
⋅
M
wy
3.3 Moment ustalający
dźwignicy, pochodzący od siły ciężkości masy własnej dźwignicy,
należy obliczać przy najbardziej niekorzystnym położeniu tych części dźwignicy, które
zmieniają położenie względem najbardziej niekorzystnej krawędzi wywrotu dla danego
skojarzenia obciążeń z uwzględnieniem pochylenia dźwignicy.
3
3.4 Momenty wywracające
dla poszczególnych obciążeń stanu roboczego dźwignicy należy
obliczać względem najbardziej niekorzystnej krawędzi wywrotu dla danego skojarzenia
obciążeń.
4. RODZAJE PRÓB
W celu sprawdzenia stateczności dźwignicy należy przeprowadzić próbę statyczną i próbę
dynamiczną.
4.1 Próba statyczna.
Jeśli w normach przedmiotowych nie postanowiono inaczej, to próbę
statyczną należy przeprowadzić dla wszystkich charakterystycznych położeń wysięgnika,
wodzaka lub wciągarki przy których zmienia się udźwig dźwignicy i dla wszystkich krawędzi
wywrotu.
Masę obciążnika próbnego należy obliczać wg wzorów:
- dźwignice typu A, B i D
(1.2)
Q
=
1.25
Q
pr
- dźwignice grupy C
Q
=
1.25
Q
+
0.1
G
(1.3)
pr
w
gdzie:
Q
- udźwig dźwignicy dla danego położenia wysięgnika, wodzaka lub wciągarki
G
- masa części wysięgnikowej żurawia (wysięgnika, zblocza, haka, lin itp. zredukowana do
wierzchołka wysięgnika
4.2 Próba dynamiczna.
Jeśli w warunkach przedmiotowych nie postanowiono inaczej, to
próbę dynamiczną należy przeprowadzić dla wszystkich charakterystycznych zakresów
udźwigu, wysięgu i prędkości. Próbę należy przeprowadzać przy równoczesnym wykonaniu
trzech ruchów roboczych, w tym ruchu podnoszenia.
Masę obciążnika próbnego
należy obliczyć wg wzoru:
Q
pr
⋅
(1.4)
Q
=
1.1
Q
pr
w którym:
Q
-
udźwig dźwignicy dla danego położenia wysięgnika, wodzaka lub wciągarki
Dźwignicę należy uznać za stateczną jeśli nie wystąpiły zjawiska określone w normach.
W dźwignicach poruszających się po szynach dopuszcza się krótkotrwałą (okres nie dłuższy
od okresu drgań własnych dźwignicy) utratę styku między kołami i szyną.
5. KLASY ROZKŁADU MASY DŹWIGNIC
Rozróżnia się dwie klasy rozkładu masy dźwignicy, na podstawie których przyjmuje się
odpowiednie wartości cząstkowych współczynników obciążenia dla obciążeń grawitacyjnych:
a)
dźwignice o klasie rozkładu masy MDC1
- zalicza się dźwignice lub części
dźwignic, w których działanie obciążeń grawitacyjnych od mas poszczególnych części
wywołuje wzrost obciążeń skutecznych (wpływ niekorzystny) we wszystkich
krytycznych miejscach, wybranych do obliczeń sprawdzających, przy czym wzrost
4
obciążeń skutecznych nie jest spowodowany przez celowo zastosowane odkształcenia
wstępne (wstępne napięcia). Do analiz sprawdzających dźwignice klasy MDC1,
stosuje się wartości cząstkowych współczynników obciążeń
γ
p
.
Dla dźwignic klasy
MDC1 z liniową zależnością pomiędzy obciążeniami a obciążeniami skutecznymi
dopuszcza się stosowanie „metody naprężeń dopuszczalnych” i ogólnego
współczynnika bezpieczeństwa γ
f
.
b)
dźwignice o klasie rozkładu masy MDC2
: - zalicza się dźwignice lub części
dźwignic, w których działanie obciążeń grawitacyjnych od mas poszczególnych części
wywołuje zarówno wzrost obciążeń skutecznych (wpływ niekorzystny) jak i ich
zmniejszenie (wpływ korzystny) w krytycznych miejscach, wybranych do obliczeń
sprawdzających i/lub części dźwignic, w których celowo zastosowano odkształcenia
wstępne (wstępne napięcia). W takich przypadkach masy dźwignicy są dzielone na te,
których obciążenia grawitacyjne wywołują wzrost obciążeń skutecznych i na te
których obciążenia grawitacyjne powodują zmniejszenie obciążeń skutecznych.
a) dźwignice o klasie
rozkładu masy
MDC1
b) dźwignice o klasie
rozkładu masy
MDC2
5. OZNACZENIA WIELKOŚCI GEOMETRYCZNYCH I POŁOŻEŃ CIĘŻARÓW
NA BADANYM MODELU WZGLĘDEM KRAWĘDZI WYWROTU
5.1 Krawędzie wywrotu wg. (PN-97/M-06513) - żurawie samojezdne na podwoziu kołowym,
przy pracy na podporach (przykładowe schematy)
a)
przy pracy wyłącznie na samych podporach
b)
przy pracy na podporach i na kołach, przy sztywnym zawieszeniu kół lub włączeniu
mechanizmu blokującego sprężyste zawieszenie kół
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]