Усилия в подкрановых балках от горизонтальных сил можно определить, учитывая, что силы передаются только одним колесом с каждой стороны крана, а на втором колесе может действовать только сила трения, приблизительно равная 0,1 Рк.
При испытании многоколесного разливочного крана определялись вертикальные нагрузки, передаваемые краном на балансиры (при помощи тензорезисторов, наклеенных на концевые балки крана), и боковые силы, передаваемые подкрановыми балками на колонны в уровне верхнего пояса. Горизонтальные нагрузки определялись при помощи динамометров, установленных к колоннам взамен существующих креплений подкрановых балок: по одному ряду колонн — крепления двух смежных балок, а по другому — крепления одной балки были заменены на динамометры. Перед экспериментом замерены углы перекоса колес крана и износ реборд. Записаны свободные зазоры между наружными ребордами колес и головкой рельса и замерены геометрические характеристики подкранового пути.
Записи горизонтальных сил показали существенные распорные усилия в узлах крепления балок к колоннам. Были уточнены усилия опирания нижнего пояса балок на колонны и замерены размеры отклонений стенок балок от вертикали. Балки второго ряда имели неравномерное опирание по ширине нижнего пояса и существенные отклонения стенок от вертикали.
Чтобы исключить влияние неравномерности опирания, между опорной плитой колонны и нижним поясом балки были уложены центрирующие прокладки толщиной 4 и шириной 100 мм. Центрирующие прокладки уменьшают измеряемые усилия в 2—2,5 раза. Отклонения стенок балок от вертикали меньше влияют на боковую силу.
Испытываемый кран в начальный момент движения получает небольшой перекос, который во время движения почти не меняется. При перемене направления движения угол перекоса несколько изменяется, становясь затем постоянным. В отличие от четырехколесного многоколесный кран менее склонен к перекосам и имеет тенденцию сохранять постоянным первоначальный угол перекоса. Это следствие меньших отношений пролета крана к его базе и наличия на каждой стороне моста балансирных тележек, допускающих некоторый поворот в вертикальной плоскости.
Меньшая склонность испытываемого крана к перекосам сказалась и на характере горизонтальных сил, записываемых динамометрами. Изменение направления движения для этого крана несущественно сказывается на боковых силах.
Небольшое влияние на характер и размер сил оказывают положение тележки в пролете моста и вес груза на крюке. На каждом колесе многоколесного крана при отсутствии контакта реборды с головкой рельса может возникать боковая сила, размер и направление которой обусловлены имеющимся углом перекоса плоскости колеса и вертикальной силой, и на колонну будет передаваться горизонтальная сила, равная равнодействующей сил нескольких колес. Методика измерения позволила фиксировать только эту равнодействующую.
Средние значения боковых сил, действующих на колонны, составляют 70—100 кН в случае расширений и сужений путей на величину, меньшую значения свободных зазоров между ребордами колес и рельсами, и 170—220 кН в случае распирания и стягивания путей ребордами колес.
Подводя итог описанных исследований, можно сказать, что на боковые силы существенно влияет множество факторов, большая часть которых имеет случайный характер, и поэтому изучение боковых сил целесообразно проводить методами математической статистики и теории вероятности.
