Задачи по бжд 2 (стр. 5 из 5)
h1 - расстояние от головки стрелы до центра тяжести подвешенного груза, м
Н - расстояние от головки стрелы до плоскости, проходящей через точки опорного контура, м
М ин.кр.гр = (36000•0,33•10 / 9,8•18) + (9000•0,33•59 / 9,8•18) = 673,4+933,37=1606,77 кгм
Мц = F1• H, где:
F1 – горизонтально направленная центробежная сила, кг
F1 = Q • w² • r, где:
w– угловая скорость крана
w = 2π • n / 30, где:
n – частота вращения крана, об/мин;
r = (а+Н) • tgβ – вылет груза с учетом отклонения его от вертикали, м.
w = 2•3,14•0,6/30 = 0,126 об/мин.
После подстановок и упрощений принимаем:
F1 = Q• 𲕠n²•а / (900- n²•Н)
Мц = Q• 𲕠n²•а•Н / (900- n²•Н)
F1 = 9000•3,14²•0,6²•26 / (900-0,6²•59) =830572,7/878,76=945,16 кг
Мц = 9000•3,14²•0,6²•26•59 / (900-0,6²•59) =55764,7
∑ Мин = М ин.гр.+М ин.кр.гр.+Мц = 1621,80+1606,77+55764,7=58993,27 кгм
Мв = Ркр. • с1 + Ргр. • с2, где:
Ркр – сила давления ветра, действующая на подветренную площадь крана, кгс;
Ргр. - сила давления ветра, действующая на подветренную площадь подвешенного груза, кгс;
с1,с2 – расстояния от плоскости, проходящей через точки опорного контура крана, до центра приложения ветровых нагрузок крана и груза, м
Ркр. = w1• Fкр.
Ргр. = w2 • Fгр., где:
w1 ,w2 - напор ветра, воздействующего соответственно на башню крана и груз (принимаем в соответствии с исходными данными к курсовой работе);
Fкр. – площадь наветренной грани башни (принимаем в соответствии с исходными данными к курсовой работе);
Fгр - площадь наветренной грани поднимаемого груза (принимаем в соответствии с исходными данными к курсовой работе);
Ркр. = w1• Fкр. = 32,4 • 9,7 = 314,28 кгс
Ргр. = w2 • Fгр. = 27 • 25 = 675 кгс
Мв = Ркр. • с1 + Ргр. • с2 = (314,28 • 59) + (675 • 40) = 18542,52 + 27000 = 45542,52 кгм
Мопр. = МQ, где:
МQ – момент, создаваемый номинальным весом груза относительно ребра опрокидывания, кгм
МQ = Q • (a-b) = 9000*(26-3.75) = 200250 кгм
МQ = Мопр = 200250 кгм
Муд. = MG - ∑ Мин – Мв = 174240-58993,27-45542,52= 69704,21
При полученном значении суммы моментов сил Муд., условие запаса грузовой устойчивости крана выполняется. Следовательно, при имеющихся исходных данных, а также полученных в результате расчета, положение крана устойчивое.
К1 = Муд / Мопр. ≤ 1,15 условие выполняется
ЗАДАЧА №3.
Определить расчетное время эвакуации людей из столовой, расположенной на 2 этаже двухэтажного здания заводоуправления. Здание 2 степени огнестойкости, размеры зала столовой 6х 12 м. Количество одновременно обедающих работников 46 чел. Эвакуация людей осуществляется через вход.
По категории помещение относится к группе Д и II степени огнестойкости.
Критическая продолжительность пожара по температуре рассчитывается по формуле с учетом мебели в помещении:
где
– объем воздуха в рассматриваемом здании или помещении, м3;с – удельная изобарная теплоемкость газа, кДж/кг-град;
tKp – критическая для человека температура, равная 70°С;
tH – начальная температура воздуха, °С;
– коэффициент, характеризующий потери тепла на нагрев конструкций и окружающих предметов принимается в среднем равным 0,5;
Q – теплота сгорания веществ, кДж/кг;
п – весовая скорость горения, кг/м2-мин;
v – линейная скорость распространения огня по поверхности горючих веществ, м/мин.
τnk= (172,8*1009*(70-20))/((1-0,5)*3.14*13800*14*(0,36)2)= 8717760/39310,8= 221,7=5,94 мин
Критическая продолжительность пожара по концентрации кислорода рассчитывается по формуле:
где W02 – расход кислорода на сгорание 1 кг горючих веществ, м /кг, согласно теоретическому расчету составляет 4,76 огмин
τ = ((0,01)-1*172.8)/(3.14*14*4.76*(0,36)2)= 17280/27.1= 637,6=8.42 мин
Минимальная продолжительность пожара по температуре
составляет 5,05 мин. Допустимая продолжительность эвакуации для данного
помещения:
τ1доп= m* τ1n.k=1*5,94= 5,94мин
Время задержки начала эвакуации принимается 4,1 мин с учетом того, что здание не имеет автоматической системы сигнализации и оповещения о пожаре.
Для определения времени движения людей по первому участку, с учетом габаритных размеров кабинета 6x12 м, определяется плотность движения людского потока на первом участке по формуле:
.где
– число людей на первом участке, чел.;f – средняя площадь горизонтальной проекции человека, принимаемая, м2/чел.;
и
– длина и ширина первого участка пути, м.D1=(46*0.1)/(6*12)=0.06
Скорость движения составляет 80 м/мин, интенсивность движения 1 м/мин, т.о. время движения по первому участку:
t1=12/8=1,5 мин
Длина дверного проема принимается равной нулю. Наибольшая возможная интенсивность движения в проеме в нормальных условиях gmffic=19,6 м/мин, интенсивность движения в проеме шириной 1,1 м рассчитывается по формуле:
qd = 2,5 + 3,75 • b=2,5 + 3,75 • 1,1 = 6,62 м/мин,
qd 
поэтому движение через проем проходит беспрепятственно.
Время движения в проеме определяется по формуле:
tdL=N*f/(q*b)
tdL=46*0.1/(6.62*1.1)=0.63 мин
Для определения скорости движения по лестнице рассчитывается интенсивность движения на третьем участке по формул:
,где
, 
– ширина рассматриваемого i‑гo и предшествующего ему участка пути, м; 
, 
– значения интенсивности движения людского потока по рассматриваемому i‑му и предшествующему участкам пути, м/мин.
Таблица 2– Интенсивность движения людей
| Вид пути | Интенсивность движения, м/мин |
| горизонтальный | 16,5 |
| дверной проем | 19,6 |
| лестница вниз | 16 |
| лестница вверх | 11 |
Это показывает, что на лестнице скорость людского потока снижается до 40 м/мин. Время движения по лестнице вниз (3-й участок):
При переходе на первый этаж плотность людского потока для первого этажа равна плотности второго:
D2=0.06
Тамбур при выходе на улицу имеет длину 5 метров, на этом участке образуется максимальная плотность людского потока поэтому согласно данным приложения скорость падает до 15 м/мин, а время движения по тамбуру составит:
При максимальной плотности людского потока интенсивность движения через дверной проем на улицу шириной более 1,6 м – 8,5 м/мин, время движения через него:
td2=46*0.1/(8.5*2)=0.27 м/мин
Расчетное время эвакуации рассчитывается по формуле (2.1):
tp=1,5 +0.63 +0,25+0,3+0,27=2.95 мин.
Таким образом, расчетное меньше допустимого.