吊耳计算
吊耳的选用及受力计算
吊耳的选用及受力计算吊耳是一种常见的连接元件,用于将两个物体连接在一起,并且可以承受受力。
在选用吊耳时,需要考虑吊耳的材料、尺寸、受力方式等因素,并且进行受力计算,以确保吊耳的安全可靠性。
下面将详细介绍吊耳的选用及受力计算。
一、吊耳的选用1.材料选择:吊耳通常采用金属材料制作,如钢、铁、铝等。
在选择材料时,需要考虑吊耳所处的工作环境条件,如温度、湿度、腐蚀性等。
一般情况下,钢材是一种常用的选择,因为它具有良好的强度、韧性和耐腐蚀性。
2.尺寸选择:吊耳的尺寸应根据所需承受的受力和连接物体的尺寸来确定。
通常,吊耳的宽度和厚度应满足强度要求,长度应足够长使得吊耳能够正常连接并传递力的作用。
3.结构设计:吊耳的结构设计应能够满足连接的要求,并且具有良好的刚度和强度。
一般情况下,吊耳可以是一个带孔的板材,也可以是一个环形的结构,取决于具体的应用场景。
二、吊耳的受力计算吊耳主要承受两种受力:剪切力和拉力。
在进行吊耳的受力计算时,需要考虑以下几个因素:1.剪切力计算:剪切力是指吊耳连接物体时所受到的垂直于连接方向的力。
剪切力的大小取决于连接物体的重量和斜面角度等因素。
为了确保吊耳的安全可靠性,剪切力计算应该考虑吊耳的强度和剪切应力。
剪切力的计算公式为:剪切力=物体的重力×斜面角度剪切应力=剪切力/吊耳的截面积2.拉力计算:拉力是指吊耳所受到的沿连接方向的力。
拉力的大小主要取决于连接物体的重量和斜面角度等因素。
为了确保吊耳的安全可靠性,拉力计算应该考虑吊耳的强度和拉伸应力。
拉力的计算公式为:拉力 = 物体的重力× sin(斜面角度)拉伸应力=拉力/吊耳的截面积3.安全系数:在进行吊耳的受力计算时,需要考虑相关的安全因素。
通常情况下,可以使用安全系数来确定吊耳的强度,以确保吊耳在受力状态下不会发生破坏。
安全系数的计算公式为:安全系数=吊耳的破坏强度/吊耳所受到的力根据实际情况,选择合适的安全系数,一般建议使用1.5以上的安全系数。
吊耳计算简易公式
吊耳计算简易公式
吊耳计算简易公式包括吊索方向载荷计算公式、径向弯矩计算公式、吊耳板吊索方向的最大拉应力计算公式和最大剪应力计算公式等。
具体如下:
1. 吊索方向载荷计算公式:FL=FV/Cosα。
2. 径向弯矩计算公式:M=FH•L。
3. 吊耳板吊索方向的最大拉应力计算公式:σL=FL/[(2R-D)*S]。
4. 吊耳板吊索方向的最大剪应力计算公式:Oa=Fv/A。
需要注意的是,以上公式中的参数需要根据实际情况进行选择和代入,以获得准确的计算结果。
同时,这些公式仅适用于简易计算,对于复杂的情况或重要的工程应用,建议采用更精确的方法进行计算。
吊耳计算
吊耳计算————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:1)折页销轴强度校核销轴最大受力为副斜架起吊就位瞬间,销轴直径ф130剪应力:τ=Q/A=100×103/(13/2)2π=753.78kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2弯曲应力:σ=Mmax/W (销轴受力按均布载荷计算)Mmax=QL2/8 q=100×103/8.4=1.9×104kg/cmM max=1/8×1.9×104×8.42=1.676×105kg·cmW=πd3/32=3.14×133/32=215.58cm3σ=Mmax/W=1.676×105/215.58=77744kg/cm2〈[σ]1)100t固定折页验算R Hmax=100T由拉曼公式校核最薄断面A-Bσ=P(D2+d2)/2sd(D2-d2)=100×103(442+13.22)/2×4×13.2(442-13.22)=1188kg/cm2〈[σ]固定折页焊缝计算焊缝长度Li=2×50+2×20+4=144cm 焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hLi=100×103/0.7×1.6×144500 φ400 =620kg/cm 2〈[τ]=1000kg /c m23)活动折页计算主斜架起吊就位后,副斜架未起吊前,斜架主体部分底部已垫垫铁并穿上地脚螺栓,所以校核折页受力以R 3=178.82T 为准。
在A-B 截面上:R=220 A12 60 12φ126 Bδ60220 280由拉曼公式σ=P (D 2+d2)/2s d(D 2-d 2)得:σ=178.82×103(442+12.62)/2×8.2×12.6(442-12.62) =1019.98k g/c m2〈[σ]=1600k g/cm 2活动折页焊缝计算660焊缝长度L=2×50+2×30+6=160cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL=178.82×103/0.7×1.6×166×2=480.91kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2二、吊耳选择计算1)20t平衡吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=20×103(222+7.22)/3×7.2 (222-7.22)= 1148kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L=4×30+3=123cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hLi=20×103/0.7×1.6×123=145.18 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×6.82/4=551kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm22)20t起吊吊耳选择计算在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=20×103(282+82)/4.9×8(282-82)=601 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=20×103/(28-8)×4.9=204.08kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=28+2×22=72cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=20×103/0.7×1.6×72=248 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×7.62/4=441 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=20×103×4.9/8=1.225×104 kg/cm2截面系数W=πd3/32=3.14×7.63/32=43cm3σ=Mmax/W=1.225×104/43=284.88 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm23)50t吊耳计算500 R=140 A1 φ24016 2516φ94B1B1A1δ25140 180在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=50×103(242+9.82)/6.2×9.8(242-9.82)=1152.24 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=50×103/(24-9.8)×6.2=568 kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=30+2×36=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i550=50×103/0.7×1.6×102=437.68kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=50×103/3.14×9.42/4=720.85 kg/cm2〈[τ]=1000kg/c m2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=50×103×5.7/8=3.5625×104kg/c m2截面系数W=πd3/32=3.14×9.43/32=81.5cm3σ=Mmax/W=3.5625×104/81.5=437 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm24)80t吊耳计算R=160A2φ300164016φ120B2 B2500A2500170 170在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=80×103(342+12.22)/7.2×12.2(342-12.22)=1180 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=80×103/(34-12.2)×7.2=510 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L i=2×34+34=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=80×103/0.7×1.6×102=700 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=80×103/3.14×122/4=708 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力(按均布载荷计算)7.2cmq=80×103/7.2=11.11×103kg/cm215.5cmR=40×103kgM max =15.5R/2-q×7.22/8=40×103×1.55/2-11.11×103×7.22/8=2.38×105kg·mW=πd3/32=3.14×11.63/32=153.16cm3σ= M max/W=2.38×105/153.16=1554kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm25)100t吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=100×103(382+132)/8.2×13(382-132)=1186.77kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=100×103/(38-13)×8.2=487.8kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度Li=2×37+38=112cm焊缝高度h=2cmτ=P/0.7hL i=100×103/0.7×2×112=637.76 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=100×103/3.14×12.62/4=802 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2。
吊耳计算
3.7 吊耳的设置
3.7.1吊耳平面布置
为保证钢梁起吊和吊装过程中的稳定性,吊耳设置在钢梁重心左右两端各3m 处呈对称分布,每段设4个吊耳。
3.3.2吊耳的选择
三段钢梁中最重的不超过24T,按24T算,每个吊耳的承载力按F=24T/4×1.4=8.4T
计算,吊耳拟采用Q345B钢,δ=20㎜,详见上图。
吊耳薄弱部位的计算:
此吊耳薄弱部位为吊装孔上部截面最小处,As=100×20=2000㎜2;
Q345B钢材抗剪强度设计值fv=170N/㎜ 2
薄弱部位所能承受荷载f承= As×fv=2000×170=34T>8.4T,所以此吊耳薄弱部位满足吊装要求。
焊脚高度计算:
Q345B钢脚焊缝抗剪强度设计值为f f W=200N/㎜2
吊装所需焊缝面积As=F/f f W=8.4×104/200=420㎜2
焊脚高度h f=As/(2L×0.7)=420/(2×250×0.7)=3.0㎜
为安全起见,安装时焊脚尺寸取12㎜
1。
吊耳计算表
=
Fv/(2*R*T)
9.2
=
Fh*H
=
407378.4
=
(2*R)^3*t/12
=
682666.7
=
2*R*t^3/12
=
27306.7
=
Ihx/R
=
17066.7
=
Ihy/(t/2)
=
3413.3
=
Mhcosβ/Whx + Mhsinβ/Why
80.3
=
0.792
满足要求
=
2*(2R*S+T*S)
=
=
FH
40.0
mm
30.0
mm
16.0
mm
60.0
mm
60.0
mm
4.0
60.0
°
30.0
°
22.0
mm
K*Q/n
11760.0
N
FV/sinα
13579.3
N
FL*cosα
应力校核
吊索方向最大拉应力
σL
吊索方向最大剪应力
τL
接触应力
σc
吊耳板垂直拉应力
σv
吊耳板最大弯曲正应力
Mh
Ihx
Ihy
Whx
MPa
113.0
MPa
79.1
MPa
0.7
6.0
mm
2.0
2400.0
Kg
23520.0
N
2 模型简化
吊耳的力学模型简化为下图
参照图纸 吊耳尺寸
吊耳数量 索具与水平方向夹角 水平面投影夹角 吊勾直径
3 吊耳板应力校核
竖向载荷:
锅炉大件吊装手册-常用计算(吊耳、销轴部分)
锅炉大件吊装手册常用计算目录一、吊耳的计算二、销轴的计算三、梁四、支撑腿五、双承重粱六、水压试验堵板一、吊耳的计算大型设备的吊装方案的安全平稳实现与吊耳结构形式有直接关系。
当正确合理的吊装方案确定后,根据起吊设备的结构特点、外形尺寸,设计出结构合理、利于操作、安全可靠的吊耳是一个很关键的问题。
目前所使用的吊耳主要分两大类:管式吊耳与板式吊耳,其中板式吊耳在电力建设应用很多,下面主要介绍板式吊耳的计算。
板式吊耳的基本形式如下图所示:板式吊耳为了增加板式吊耳的承载能力,可以在耳孔处贴上两块补强环(如下图所示),图中的肋板是为了增加板式吊耳的侧向刚度和根部的焊缝长度而设置的。
带有补强环的板式吊耳板式吊耳的计算方法很多,据笔者统计有近10种之多,下面主要介绍两种,第一种是根据实践经验简化后的计算方法,第二种就是著名的拉曼公式。
1、简化算法(1)拉应力计算如上图所示,拉应力的最不利位置在c -d 断面,其强度计算公式为:[]2()PR r σσδ=≤-其中:σ—c-d 截面的名义应力, P —吊耳荷载,N[σ]—许用应力,MPa ,一般情况下, [] 1.5sσσ=(2)剪应力计算如图所示,最大剪应力在a-b 断面,其强度计算公式为:[]()p P A R r ττδ==≤- 式中:[τ]—许用剪应力,MPa , []3τ=(3)局部挤压应力计算局部挤压应力最不利位置在吊耳与销轴结合处,其强度计算公式为:[]c c Pd σσδ=≤⨯ 式中:[]c σ:许用挤压应力,MPa ,[][]1.4c σσ=。
(4)焊缝计算:A :当吊耳受拉伸作用,焊缝不开坡口或小坡口,按照角焊缝计算:h h e wk Ph l ττ⨯⎡⎤=≤⎣⎦⨯ P —焊缝受力, N k —动载系数,k=1.1,e h —角焊缝的计算厚度,0.7ef h h = ,f h 为焊角尺寸,mm ; w l —角焊缝的计算长度,取角焊缝实际长度减去2f h ,mm ;hτ⎡⎤⎣⎦—角焊缝的抗压、抗拉和抗剪许用应力,h τ⎡⎤=⎣⎦[]σ为母材的基本许用应力。
吊耳的选用及受力计算
吊耳的选用及受力计算
本工程施工过程中,桁架上需要设置两个吊耳,吊耳与钢构件均采用全熔透焊接连接,吊装时,采用两点吊,使钢丝绳及吊耳受力均衡,起吊过程平稳,吊耳在设计时采用两点吊计算。
(1)设计依据
《钢结构设计规范》GB50017-2003O
(2)吊耳选择
吊耳板厚40mm,材料均采用Q345(ft=295N∕mm2,fv=170N∕mm2),尺寸如下图所示:
吊耳详图
(3)荷载效应
吊装钢构件单件最大重量32t,考虑安全系数14,故每个吊耳的最大受力:
S=32×9.8×1.4∕2=220kN o
(4)吊耳验算
1)吊耳抗剪承载力设计值:
顺受力方向吊耳孔径至板边距离R-d∕2=50mm,板厚度t=30mm o
V=(R-d∕2)×t×fv∕1000=50X40×170∕1000=340kN o
2)吊耳抗拉承载力设计值:
吊耳孔径d=40mm;板厚度t=40mm;板宽度B=MOmm o
Nt=(B-d)×t×ft∕1000=(140-40)×40×295∕1000=1180kN o 吊耳承载力设计值kmin(V,Nt)=340kN o
上述分析可知,吊耳所受最大外荷载S=220kN,吊耳承载力设计值R=340,S<R且S∕R=0.65,吊耳的设计满足承载力要求。
吊耳计算
吊耳计算1)折页销轴强度校核销轴最大受力为副斜架起吊就位瞬间,销轴直径ф130剪应力:τ=Q/A=100×103/(13/2)2π=753.78kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2弯曲应力:σ=M max/W (销轴受力按均布载荷计算)M max=QL2/8 q=100×103/8.4=1.9×104kg/cmM max=1/8×1.9×104×8.42=1.676×105kg·cmW=πd3/32=3.14×133/32=215.58cm3σ=M max/W=1.676×105/215.58=77744kg/cm2〈[σ] 1)100t固定折页验算R Hmax=100T由拉曼公式校核最薄断面A-Bσ=P(D2+d2)/2sd(D2-d2)=100×103(442+13.22)/2×4×13.2(442-13.22)=1188kg/cm2〈[σ]固定折页焊缝计算焊缝长度L i=2×50+2×20+4=144cm 焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=100×103/0.7×1.6×144=620kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2500 φ4003)活动折页计算主斜架起吊就位后,副斜架未起吊前,斜架主体部分底部已垫垫铁并穿上地脚螺栓,所以校核折页受力以R 3=178.82T 为准。
在A-B 截面上:R=220 A12 60 12 φ126Bδ60 220 280由拉曼公式σ=P(D 2+d 2)/2sd(D 2-d 2)得:σ=178.82×103(442+12.62)/2×8.2×12.6(442-12.62) =1019.98kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2活动折页焊缝计算焊缝长度L=2×50+2×30+6=160cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL=178.82×103/0.7×1.6×166×2 660=480.91kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2二、吊耳选择计算1)20t平衡吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=20×103(222+7.22)/3×7.2 (222-7.22)= 1148kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L=4×30+3=123cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=20×103/0.7× 1.6×123=145.18 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×6.82/4=551 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2 2)20t起吊吊耳选择计算在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=20×103(282+82)/4.9×8(282-82)=601 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=20×103/(28-8)×4.9=204.08kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=28+2×22=72cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=20×103/0.7× 1.6×72=248 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×7.62/4=441 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=20×103×4.9/8=1.225×104 kg/cm2截面系数W=πd3/32=3.14×7.63/32=43cm3σ=Mmax/W=1.225×104/43=284.88 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm23)50t吊耳计算R=140 A1 φ24016 2516φ94B1B1500A1550δ25140 180在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=50×103(242+9.82)/6.2×9.8(242-9.82)=1152.24 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=50×103/(24-9.8)×6.2=568 kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=30+2×36=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=50×103/0.7× 1.6×102=437.68 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=50×103/3.14×9.42/4=720.85 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=50×103×5.7/8=3.5625×104 kg/cm2截面系数W=πd3/32=3.14×9.43/32=81.5cm3500σ=Mmax/W=3.5625×104/81.5=437 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2 4) 80t 吊耳计算R=160 A 2 φ30016 4016 φ120 B 2 B 2A 2170 170在A 1-A 1截面上:σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)=80×103(342+12.22)/7.2×12.2(342-12.22) =1180 kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2在B 1-B 1截面上:σ=P/(D-d)s=80×103/(34-12.2)×7.2=510 kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2 焊缝长度L i =2×34+34=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i 5007.2cm =80×103/0.7× 1.6×102=700 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2销轴剪应力τ=Q/A=80×103/3.14×122/4=708 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2 销轴弯曲应力(按均布载荷计算)q=80×103/7.2=11.11×103kg/cm 215.5cmR=40×103kgM max =15.5R/2-q ×7.22/8 =40×103×1.55/2-11.11×103×7.22/8 =2.38×105kg ·mW=πd 3/32=3.14×11.63/32=153.16cm 3 σ= M max /W=2.38×105/153.16=1554kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 25) 100t 吊耳计算由拉曼公式σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)得:σ=100×103(382+132)/8.2×13(382-132)=1186.77 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=100×103/(38-13)×8.2=487.8 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L i=2×37+38=112cm焊缝高度h=2cmτ=P/0.7hL i=100×103/0.7×2×112=637.76 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=100×103/3.14×12.62/4=802 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2。
吊耳焊缝计算
注意:色区域为可修改区域,根据尺寸、材质和规范进行修改,可自动计算结果和判断是否吊耳不可受弯,即吊耳与吊绳在同一平面内
一、计算参数
吊耳吊重=400kN吨换算到kN可直接×10
角度=60°
恒载分项系数= 1.2
动力系数= 1.1
拉/压力=457kN
剪力=264kN
吊耳厚度=30mm
吊耳宽度=320mm
二、材料特性
吊耳材质Q345(应当与母材相同)
贴角焊缝强度=200Mpa钢结构规范 表3.1.4-3
对接焊缝强度=295Mpa注意与焊缝高度/板厚有关
三、强度计算
贴角焊缝计算焊缝高度=板厚,双面焊,应使用引弧板
σf=42Mpa计算公式见《钢结构设计规范》式7.1.3-1
τf=24Mpa计算公式见《钢结构设计规范》式7.1.3-2
复合应力=48Mpa√计算公式见《钢结构设计规范》式7.1.3-3βf=1对接焊缝计算一、二级焊缝,高度=板厚,应使用引弧板
σ=48Mpa计算公式见《钢结构设计规范》式7.1.2-1
τ=28Mpa计算公式见《钢结构设计规范》式7.1.2-1
复合应力=67√计算公式见《钢结构设计规范》式7.1.2-2
动计算结果和判断是否安全。
实用吊耳计算
角度弧度α250.436332313β65 1.134464014γ150.261799388吊耳板材质:Q235-B 吊耳板许用拉应力[σL ]:113MPa 吊耳板许用剪应力[τL ]:79.1MPa 角焊缝系数:0.7垫板、筒体材质:0Cr18Ni9垫板、筒体材质许用拉应力:137MPa 动载综合系数K: 1.65设备重量(空重)G:20000KG 重力加速度g,9.806式中:L-吊耳孔中心线至垫板中心的距离:100mm R-吊耳板端部的圆弧,90mmD-吊耳板中心孔直径,60mm t-吊耳板厚度,60mm1竖向载荷计算公式:Fv=G×g×1.65F V =323598N2横向载荷计算公式:F H = Fv •tanαF H =150896.2256N3吊索方向载荷计算公式;F L =Fv/CosαF L =357050.8878N4径向弯矩计算公式;M= F H •L式中:L-吊耳孔中心线至垫板中心的距离。
M=15089622.56N*mm5吊耳板吊索方向的最大拉应力:计算公式:σL =F L /[(2R-D)*S]式中:R吊耳板端部的圆弧,D吊耳板中心孔直径,S吊耳板厚度,σL =49.59040109MPa σL <σL满足要求6吊耳板吊索方向的最大剪应力:计算公式:σL =τLτL =σL =49.59040109MPa σL <σL满足要求7吊耳板角焊缝应力校核示意图吊 耳 强 度 计 算角焊缝面积:计算公式:A=2*(tanγ+R)*SA=8864.101538mm2角焊缝的拉应力:计算公式:σa=F V/Aσa=36.5065764MPa 角焊缝的剪应力:计算公式:τa=F H/Aτa=17.02329615MPa 角焊缝的弯曲应力:计算公式:σab=6M/(t*(2*(L*tanγ+R)))2σab=27.65479758MPa 组合应力:计算公式:σab=((σa+σab)2+4τ2)1/2σab=72.63506286MPa 角焊缝的许用应力:计算公式:0.7*[σL]σ=79.1MPa 结论 吊耳强度计算:满足要求。
吊耳计算
计算容器重量W lb 冲击系数IF -吊耳材料屈服强度YSL psi 容器材料屈服强度YSV psi 吊耳孔径DH in 外圆半径R in 吊耳宽度B in 吊耳板厚TL in 吊耳加强圈厚TW in 吊孔高度H in 角焊缝尺寸——吊耳与筒体LW in 理论角焊缝尺寸——加强圈与吊耳LR in 实际角焊缝尺寸——加强圈与吊耳LP in 加强圈外径= 2 x (R - LP - 0.125)DW in每个吊耳上所受的垂直负载每个吊耳的设计负载 (FV1或FV2中的较大值)FV lb 推荐的吊钩型式 - Crosby type -推荐的吊钩轴直径DP in校核吊耳横向受力FH lb 弯曲应力 = FH x H / (TL x B 2 / 6)OK 许用弯曲应力= 0.66 x SYL 剪应力= FH / (TL x B)OK 许用剪应力 = 0.577 x Sa 组合应力 = (Sb 2+ 4 x Ss 2)0.5OK 许用组合应力 = 0.66 x SYL0.0003.750吊耳计算书1,50016,6001.807791,350G21300.31250.0006.0002.0000.3752.0000.0000.37516,6001.000吊耳校核计算理论最小吊耳半径 = 1.5 x DH Rminin 实际吊耳半径R in OKH1 = R - DH / 2H1in H2 = (DW - DH) / 2H2in 实际吊耳截面积 = H1 x TLA1in 2实际加强圈截面积 = 2 x H2 x TW A2in 2总截面积 = A1 + A2A in 2至中心轴的半径Term 1 = (2 x TW + TL) x ln[(H2 + DH/2) / (DH/2)]tr1in Term 2 = TL x ln[(H1 + DH/2) / (H2 + DH/2)]tr2in 半径 = A / ( tr1 + tr2)NR in 偏心距 = [A1x(H1+DH) + A2x(H2+DH)] / (2xA) - NR e in 弯矩 = FV x NR / 2MB in-lb 单位负载 = FV + MB x (R - NR) / (R x e)UL lb 所需的最小截面积 = UL / (0.66 x YSL)ALmin in 2所需的最小加强圈截面积 = Almin - A1AWmin in 2理论加强圈最小板厚 = Awmin / (2 x H2)实际加强圈板厚OK 实际应力 = UL / (TL x H1 + 2 x TW x H2)OK 许用应力 = 0.66 x YSL撕裂应力 = 0.5 x FV / [H2 x (TL + 2 x TW)]OK 许用应力 = 0.577 x Sa支承应力 = FV / [DP x (TL + 2 x TW)]OK 许用支承应力 = 0.85 x YSL7300.560.500.021.080.1733460.310.000.560.001.502.001.501.38加强圈角焊缝校核作用在加强圈处的负载 = FV x TW / (TL + 2 x TW)FW lb 剪应力 = FW / (p x DW x LP)OK容许剪应力 = 0.577 x Sa Sasw吊耳与容器壳体间焊缝校核焊缝高度 = 0.7071 x LW WTin 焊缝面积 = 2 x WT x B AW in 2焊缝阻力模数SWin 3吊耳与容器壳体间的剪应力校核剪应力 = FH / AWSsw OK 容许剪应力 = 0.577 x Sa Sasw吊耳与容器壳体间的弯曲应力校核最大弯曲应力 = FH x H / AW OK 容许剪应力 = 0.66 x SYL Sasw 吊耳与容器壳体间的组合应力校核组合应力 = (Sbw 2 + 4 x Ssw 2)0.5OK 容许组合应力 = 0.66 x SYL0.00焊接校核3.182.2500.27吊耳弯曲应力吊耳剪应力吊耳当量应力吊耳/壳体焊缝弯曲应力吊耳/壳体焊缝剪应力吊耳/壳体焊缝当量应力吊耳曲面所受的应力吊耳撕裂应力吊耳支承应力加强圈焊缝剪应力设计:_____________________校核:_____________________审定:_____________________版本:_____________________日期:_____________________描述计算值容许值6321.612141106321.6126321.61210,95610,9566,32210,956109560.001152084959481309应力计算值 (psi)693位置10,956245346693980。
吊耳强度计算
图号:名称:1. 吊耳的基吊耳起吊质量(设备空重) 2.3t D,吊耳板中心孔直径50mm R,吊耳板端部的圆弧50mm L,吊耳孔中心线至垫板中心的距离1200mm S,吊耳板厚度10mm H TP ,垫板宽度mm L TP ,垫板长度mmα,吊索方向角度30°2. 吊耳的强吊耳板材质Q235B [σ],吊耳板许用应力97MPa 吊耳板许用拉应力87.3MPa [τ],吊耳板许用剪应力,取0.6[σ]58.2MPaφ,角焊缝系数0.7吊耳强度计算HG/T 21574-2008 化工设备吊耳及工程技术要求第 1 页,共 2 页垫板、封头材质Q235B[σ]H,垫板、封头许用应用116MPaK,综合影响系数 1.652.1F v,竖向载荷37228.95N 2.2F H,横向载荷,F H=F v*tanα21494.1N 2.3F L,吊绳方向载荷,F L=F v/cosα42988.3N 2.4M,经向弯距:M=F H*L25792973.2N.mm2.5吊耳板吊索方向的最大拉应力(偏保守):σL=F L/[(2R-D)S]85.98MPaσL<[σ]满足要求。
2.6吊耳板角焊缝应力校核:角焊缝面积为(偏保守):A=2(L*tan20°+R)S9735.3mm2角焊缝的拉应力:σa=F V/A 3.82MPa 角焊缝的剪应力:τa=F H/A 2.21MPa 角焊缝的弯曲应力:σab=6M/S[2(L*tan20°+R)]216.3MPa组合应力:σab=[(σa+σab)2+4τa2]^0.520.63MPaσab<[σ]满足要求。
2.7封头局部应力校核:带垫板时方形附件边长为:Cx=(H TP×L TP)^0.50.0mm 不带垫板时方形附件边长为:Cx=(2×(L×tan20°-R)×S)^0.598.67mm第 2 页,共 2 页。
吊耳重量计算公式
吊耳重量计算公式吊耳作为工程和机械领域中常见的零部件,其重量的计算对于设计和制造过程至关重要。
咱先来说说吊耳的基本构成。
吊耳一般由几个部分组成,像是主体部分、连接部分等等。
这每个部分的形状和尺寸都会影响到最终的重量。
那怎么来计算吊耳的重量呢?其实就是分别算出各个组成部分的体积,然后乘以材料的密度。
比如说,有一个吊耳,它的主体部分是个长方体,长、宽、高分别是 a、b、c ,那这部分的体积就是 a×b×c 。
而连接部分假设是个圆柱体,底面半径是 r ,高是 h ,那它的体积就是π×r²×h 。
记得我之前在一个工厂实习的时候,就碰到过有关吊耳重量计算的事儿。
当时厂里正在生产一批大型设备,其中用到的吊耳设计比较复杂。
师傅让我计算一下吊耳的重量,好确定材料成本。
我一开始还信心满满,觉得这能有多难。
可真上手的时候,才发现这吊耳的形状不规则,得拆分成好几个部分分别计算。
我拿着尺子这儿量量,那儿测测,数据记了一堆。
可算的时候,不是忘了这个部分的体积公式,就是把单位搞混了。
弄了半天也没算出个准确结果,急得我满头大汗。
师傅过来看了看我的“杰作”,笑着摇摇头,耐心地给我讲解。
他指着吊耳的各个部分,一步一步地教我怎么分析形状,怎么选择合适的计算公式。
在师傅的指导下,我终于算出了正确的重量,那一刻,心里别提多有成就感了。
回到吊耳重量计算的正题哈。
在实际计算中,还得考虑到材料的加工余量以及可能存在的孔、槽等结构。
这些都会影响最终的重量。
而且不同的材料,密度也不一样。
比如钢材和铝材,密度就差不少呢。
总之,吊耳重量的计算虽然不算特别复杂,但需要我们细心、认真,把每个部分都考虑周全。
只有这样,才能得到准确的结果,保证生产的顺利进行。
希望大家在遇到吊耳重量计算的时候,都能轻轻松松搞定,不出差错!。
吊耳受力及受剪力计算公式
吊耳受力及受剪力计算公式嘿,咱来聊聊吊耳受力及受剪力的计算公式这回事儿。
在工程领域中,吊耳可太常见啦!就像上次我去一个建筑工地,看到工人们正在吊运大型预制构件。
那个大吊机吊起构件的瞬间,我就在想,这吊耳得承受多大的力呀。
咱们先来说说吊耳受力的计算。
吊耳所受的力,其实和好多因素有关呢。
比如说,被吊运物体的重量,吊运的加速度,还有吊索与吊耳的夹角等等。
举个例子,如果要吊起一个 10 吨重的物体,吊索与吊耳的夹角是60 度,那我们可以通过力的分解来计算吊耳所受的拉力。
假设重力为G,拉力为 F,根据三角函数,F = G / cos(夹角) ,那这个例子中,F = 10×1000×9.8 / cos(60°) ,算出来就是大约 196000 牛。
再来说说吊耳受剪力的计算。
这剪力啊,就像是一把剪刀在剪东西一样。
吊耳在承受拉力的同时,还可能受到剪力的作用。
比如说,当吊耳与连接件之间有相对滑动的趋势时,就会产生剪力。
如果我们假设吊耳所受的剪力为 V,这时候就得考虑连接件的摩擦力、材料的强度等因素。
比如说,连接件之间的摩擦系数是 0.2,拉力是前面算出来的 196000 牛,那剪力 V 可能就是 196000×0.2 ,也就是39200 牛。
但这只是简单的计算示例,实际情况可要复杂得多。
不同的吊耳形状、材料,还有工作环境,都会对受力和受剪力产生影响。
就像那次在工厂里,看到工程师们在设计一款新的吊耳,他们拿着图纸,反复计算、讨论,考虑各种可能的受力情况,还做了好多实验来验证。
那认真劲儿,真让人佩服!总之,吊耳受力及受剪力的计算公式虽然有一定的规律,但具体应用时得综合考虑各种因素,小心谨慎,不然一旦出了问题,那可就麻烦大啦!希望上面这些关于吊耳受力及受剪力计算公式的讲解,能让您对这个有点枯燥但又很重要的知识有更清楚的了解。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
[]22
v 22k P R r f d R r
σδ+=⋅≤- (1) 式中:
k —动载系数,k=1.1;
—板孔壁承压应力,MPa ;
P —吊耳板所受外力,N ;
δ—板孔壁厚度,mm ;
d —板孔孔径,mm ;
R —吊耳板外缘有效半径,mm ;
r —板孔半径,mm ;
[]v f —吊耳板材料抗剪强度设计值,N/mm 2;
载荷P=25t 的板式吊耳,材质Q345A 。
选择55t 卸扣,卸扣轴直径70mm ,取板孔r=40mm ,R=150mm ,,030mm δ=。
Q345A 强度设计值[]v f =180Mpa 。
拉曼公式校核吊耳板孔强度
σ=1.1×25×9800/30×80×(22500+1600)/22500-1600)=129 Mpa <180Mpa 故安全。
a. 当吊耳受拉伸作用,焊缝不开坡口或小坡口时,属于角焊缝焊接,焊缝强度按《钢结构设计规范》中式7.1.3-1校核,即:
w f f f e w
N f h l σβ=≤⋅ (2) 式中:
f σ—垂直于焊缝方向的应力,MPa ;
N —焊缝受力, N=kP=1.4P, 其中k=1.4为可变载荷分项系数,N;
e h —角焊缝的计算厚度,0.7e
f h h =,f h 为焊角尺寸,mm ;
w l —角焊缝的计算长度,取角焊缝实际长度减去2f h ,mm ;
f β—角焊缝的强度设计增大系数,取 1.0f β=;
w f f —角焊缝的强度设计值,N/mm 2;
抬尾吊耳在受力最大时为拉伸状态,按吊耳受拉伸校核焊缝强度。
由式(2)按角焊缝校核
f =1.4×25×98000/0.7×10(600-2×10)1.22×2=34.6MPa <180Mpa。