Szczegóły konstrukcyjne belek podsuwnicowych
W artykule omówiono detale belek podsuwnicowych. Przytoczono typowe rozwiązania, omawiając ich wady i zalety pod kątem m.in. montażu i wytwarzania. Wyznaczono podatności wybranych połączeń wraz z ich klasyfikacją. Porównano momenty krytyczne zwichrzenia belek w zależności od sposobu oparcia belki na wsporniku i od sposobu połączenia ze słupem.
W poprzednim artykule opublikowanym w „Nowoczesnych Halach” 2/21 skupiłem się na doborze optymalnego kształtu belki podsuwnicowej. Czyli (upraszczając zagadnienie) jak i gdzie dospawać do profilu dwuteowego dodatkowe elementy takie jak: ceowniki, kątowniki lub blachy, aby ostatecznie belka podsuwnicowa była jak najlżejsza i spełniała wymogi stanów granicznych. Oczywiście alternatywą jest spawana blachownica, która zazwyczaj okazuje się droższym rozwiązaniem.
W niniejszym artykule omówię detale belek podsuwnicowych. Przytoczę typowe rozwiązania, omawiając ich wady i zalety pod kątem m.in. montażu i wytwarzania. Wyznaczę także podatności wybranych połączeń, podając Sj,ini (współczynnik kierunkowy funkcji moment zginający – kąt obrotu) oraz ich klasyfikację wg PN-EN 1993-1-8. Na koniec porównam momenty krytyczne zwichrzenia belek w zależności od sposobu oparcia belki na wsporniku i od sposobu połączenia ze słupem.
1. Oparcie belki podsuwnicowej na krótkim wsporniku
Nie zaleca się opierać belek podsuwnicowych bez elementu pośredniego (tzw. płytki centrującej) na krótkim wsporniku. Brak tego elementu powoduje, że nie „panujemy” nad miejscem przekazania reakcji z belki podsuwnicowej (bardzo często są to reakcje o wartości powyżej 100 kN). Uginająca się belka będzie obciążać fragment pasa górnego wspornika znacznie oddalony od jego środnika.
Zasadniczo mamy tutaj dwa rozwiązania.
Rozwiązanie nr 1 (rys. 1a i 1b)
Blacha czołowa (o grubości od 12 do 25 mm) wystaje około 25 do 30 mm poniżej dolnej krawędzi pasa dolnego belki podsuwnicowej. Blachę tę możemy połączyć z belką tylko spoinami pachwinowymi. Ma to duże znaczenie dla obniżenia kosztów robocizny. Dolną krawędź blachy czołowej należy sfrezować. Wystarczy chropowatość na poziomie Ra 12,5.
Na górnym pasie wspornika należy przyspawać płytki ograniczające przesuw (o grubości około 15 mm). Spawamy je spoinami pachwinowymi. Krawędź płytki ograniczającej od strony blachy czołowej belki pozostawiamy bez spoiny. Płytki ograniczające mogą być wąskie, gdy szerokość pasa wspornika wynosi ponad 240 mm i szerokie przy pasie poniżej 240 mm. Powodem jest zmieszczenie śrub w pasie górnym wspornika, które łączą wspornik z pasem dolnym belki.
Przy szerokim pasie śruby łączące pas dolny belki podsuwnicowej mogą znajdować się poza płytką ograniczającą. Minimalna szerokość tej płytki powinna wynosić 40 mm (warunek konstrukcyjny spoin dla asp = 4 mm, mamy b = 10 x 4 = 40 mm), zaś długość powinna być zbliżona do szerokości blachy czołowej belki podsuwnicowej. Przy wąskim pasie wspornika musimy zastosować szerszą płytkę ograniczającą, gdyż muszą być wykonane w niej otwory pod śruby łączące wspornik z belką. Minimalna szerokość to b = 3,5 x d = 3,5 x 20 = 70 mm dla śrub M20 – zalecanych.
Rozwiązanie nr 2 (rys. 2)
Blacha czołowa (o grubości od 12 do 20 mm), której dolna krawędź jest zlicowana z dolną krawędzią pasa dolnego belki podsuwnicowej. Blachę tę możemy połączyć z belką spoinami pachwinowymi przy pasie górnym i spoiną czołową szlifowaną przy pasie dolnym. Niestety jest to droższa wersja niż rozwiązanie nr 1. Oczywiście dolną krawędź blachy czołowej należy także sfrezować.
Do pasa górnego wspornika należy przyspawać płytkę centrującą. Jej szerokość powinna uwzględniać tolerancje montażu, to znaczy, że ostatecznie blachy czołowe mogą wypaść poza oś wspornika. Zalecana szerokość płytki centrującej przy blachach doczołowych 20 mm to około 80 mm oraz grubość od 25 do 30 mm.
W tym rozwiązaniu płytki ograniczające spawamy do pasa dolnego belki podsuwnicowej. Tutaj mamy tylko jedną wersję płytek ograniczających. Ze wglądu na znaczne wymiary płytki centrującej możemy zastosować tylko szerokie płytki ograniczające. W płytkach zostaną więc także wykonane otwory do połączenia śrubowego pasa dolnego belki ze wspornikiem. Zasady kształtowania płytki oraz dobór śrub można przyjmować wg wymagań podanych w rozwiązaniu nr 1.
Mogą zainteresować Cię również
Przemysł maszynowy może zwiększyć produktywność nawet o połowę dzięki innowacjom i sztucznej inteligencji
Producenci maszyn i urządzeń mogą zwiększyć produktywność o 30-50 proc. Ułatwia to sztuczna inteligencja, narzędzia cyfrowe i wdrażanie rozwiązań wspierających gospodarkę obiegu zamkniętego i redukcję odpadów. Tak wynika wynika z najnowszego raportu firmy doradczej Bain &...
Automatyka zabezpieczająca w instalacjach energetycznych
Z artykułu dowiesz się: jak prawo charakteryzuje konieczne elementy bezpieczeństwa instalacji energetycznej,kto ponosi odpowiedzialność za bezpieczeństwo takiej instalacji,z czym wiąże się scalenie urządzeń ciśnieniowych na ...
Nity plastikowe i nity metalowe – które wybrać i dlaczego?
Proces nitowania pozwala na stałe łączenie poszczególnych elementów konstrukcyjnych. Same nity są spoiwem o doskonałym zacisku. Poznaj właściwości nitów plastikowych oraz metalowych, aby wybrać odpowiednie do konkretnego łączenia. D...
Zaskakujący porządek uciskanych stopów
W stopach niklowo-kobaltowo-chromowych atomy niklu układać się mogą pod wpływem nacisku w regularne wzory - pokazały symulacje międzynarodowego zespołu. Do tej pory sądzono, że takie uporządkowania mogą tworzyć się jedynie pod wpływem obróbki termicznej.
Czy cudzoziemcy zapełnią wakaty w branży transportowej?
W obliczu rosnącego niedoboru kierowców, polska branża TSL szuka skutecznych sposobów na przyciągnięcie pracowników. Wyzwaniem staje się znalezienie metod atrakcyjniejszych niż podwyżki płac. Napływ cudzoziemców z Ukrainy i Białorusi nie gwarantuje już wypełnienia luk kadrowyc...
Co trzeci przetwórca tworzyw sztucznych inwestuje w park maszyn i urządzeń
Polskie przedsiębiorstwa przetwarzające tworzywa sztuczne zwiększyły swoją zdolność do konkurowania. Świadczy o tym wzrost sub-indeksu MiU dla tej branży o 6,15 pkt. Jest to efekt m.in. zwiększenia nakładów na modernizację parku maszyn i urządzeń (MiU) oraz automatyzację pro...
Wybrane maszyny i urządzenia stosowane w procesach gięcia
W niniejszym artykule dokonano przeglądu maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesach gięcia rur, profili, drutu oraz sprężyn. Przedstawiono charakterystykę giętarek wybranych producentów dostępnych na rynku polskim. Urządzenia podzielono na: giętarki trzpieniowe, giętarki b...
Metody łamania wiórów w obróbce skrawaniem – cz. II
Z artykułu dowiesz się: jakie są sposoby łamania wiórów;od czego zależy wybór metody łamania;jakie są wady i zalety poszczególnych metod. Dobór odpowiedniej metody łamania...
Hakerzy z kolejnymi sposobami na atakowanie
Atakujący próbują wykraść cenne dane, takie jak szczegóły płatności od organizacji i klientów, ale także dane wizualne uzyskane na przykład z kamer. W tym sektorze odnotowuje się dwa razy więcej pobrań złośliwego oprogramowania z...
Elementy hali stalowej – charakterystyka
Hale stalowe są jednymi z najbardziej popularnych obiektów budownictwa przemysłowego. Z tego też powodu elementy konstrukcyjne hali stalowej są bardzo dobrze poznane i opisane w wielu źródłach literaturowych, co pozwala na optymalne wykorzystanie ich nośności.
Właściwości warstwy wierzchniej wybranych stopów metali po cięciu laserem
Z artykułu dowiesz się: jakie są wady i zalety technologii cięcia laserowego;od czego zależą właściwości materiału po cięciu;jakie badania przeprowadzono. Proces wytwarzan...
Analiza procesu spawania plazmowego – cz. I
Z artykułu dowiesz się: jaki jest wpływ parametrów spawania na jakość złączy;gdzie stosuje się technologię spawania plazmowego PTA;jak zachodzące w łuku plazmowym zjawiska wpływają na proces cięcia.
Szybko rośnie udział odnawialnych źródeł w krajowym miksie energetycznym. Potrzebne przyspieszenie w inwestycjach w sieci przesyłowe
W ubiegłym roku odnawialne źródła energii stanowiły już ponad 40 proc. mocy zainstalowanej w krajowym miksie energetycznym. Odpowiadały za 27 proc. całkowitej produkcji energii. Tym samym Polska pobiła kolejne rekordy, ale w kontekście rozwoju OZE na rodzimym rynku wciąż poz...
Logo na elewacji – zmora Kierownika Budowy i GW
W branży budowlanej, zwłaszcza w przypadku budynków przemysłowych, takich jak hale i obiekty wielkopowierzchniowe oznakowania są tak samo istotne jak pozostałe elementy wyposażenia. Jednak, gdy nadchodzi moment umieszczenia logo na ...
Bezpieczeństwo pracy z laserami czyszczącymi
Na czym polega technologia czyszczenia laserowego i jakie są jej zalety? Co wyróżnia lasery czyszczące spośród innych technologii? Uniwersalność procesu czyszczenia laserowego sprawia, że może być z powodzeniem stosowan...
Spadły ceny produkcji sprzedanej przemysłu. Co z branżą obróbki metali?
Według wstępnych danych w marcu 2024 r. ceny produkcji sprzedanej przemysłu spadły zarówno w stosunku do lutego 2024 r. – o 0,1%, jak i w porównaniu z analogicznym miesiącem poprzedniego roku – o 9,6%.
Kalendarium wydarzeń
Relacje
Seminarium Obróbki Laserowej 22 marca 2024
22 marca 2024, podczas targów STOM, odbyło się Seminarium Obróbki Laserowej, organizowane przez Politechnikę Świętokrzyską. Zapraszamy do zapoznania się z fo...
Sprawdź więcejKonferencja „Stal, Metale, Nowe Technologie”
20 marca, drugiego dnia targów STOM, odbyła się konferencja „Stal, Metale, Nowe Technologie”, której organizatorem była redakcja portalu dlaprodukcji.pl i dw...
Sprawdź więcej„Hutnictwo żelaza i stali w Polsce. Wyzwania i szanse dla szarej i zielonej stali”
23 listopada w Centrum Informacji Naukowej i Bibliotece Akademickiej w Katowicach odbyła się konferencja „Hutnictwo żelaza i stali w Polsce. Wyzwania i szans...
Sprawdź więcejEMO 2023 – Mazak Go Green
Podczas targów EMO 2023, które odbyły się 18-23 września br. w Hanowerze, firma Yamazaki Mazak zaprezentowała swoją wizję zaawansowanych rozwiązań technologi...
Sprawdź więcej