焊接吊耳的设计计算

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21.2钢箱梁安装吊耳的选用与验算

附件一：钢箱梁安装吊耳的选用与验算1、吊耳的选用与验算本工程钢箱梁分段最大重量为62t,吊索具的重量为2. 5t （吊钩重量）和 1.5t （钢丝绳重量），合计重量为66t。

在起重工程中，吊装计算载荷（简称计算载荷）计算如下：Q=K1*K2*G=1. 1*L 2*66t=87. 12t1、吊耳的布置钢梁安装吊耳设置在钢梁面板上，与钢梁腹板和横隔板结构相交位置对应, 单腹板时需保证吊耳正下方为隔板位置。

每节钢箱梁设置四个吊耳，吊耳的安装角度应指向吊点中心位置。

即：吊耳仅受拉力和剪力，不受弯矩。

吊耳材质选用Q345B级钢材与钢箱梁熔透焊接，吊耳的具体位置如下列图所示：吊耳布置示意图2、吊耳的验算吊耳应根据梁段重量选择与之相匹配的吊耳形式。

钢箱梁采用4个吊点进行安装，钢丝绳与桥面板之间夹角不小于60度。

计算时按照3点受力进行验算，那么每个吊点受力为Q =87. 12t4-34-sin60=33. 53t,即为335.3KN。

吊耳选用Q345qD材质钢板加工制作而成。

吊耳受力分解如下列图所示：按照受力分解后,Qx=Q*cos60° =167. 7KN, Qy=Q*s力分。

=290. 5KN O 梁段吊耳结构形式如下列图所示：A-A梁段吊耳大样图(I) C-C截面受力验算：对于c-C位置，Qy为拉力，Qx为剪力，计算如下0y拉应力计算：3-°）・8=85.5MPa<295MPa一 Qx 工—剪应力计算：=49. 3MPa<170MPa组合应力：°^=Jb2+3d=]2o.8MPa<295MPa(2)D-D截面受力验算对于D-D位置，Qx为拉力，Qy为剪力，计算如下一 Qx O二拉应力计算： (b-=52.4MPa<295MPa- Qy剪应力计算：（b-d）・3 =9o. 8MPa<170MPa组合应力：b组=+ 3d 365. 8MPa<295MPa(3)焊缝强度验算对于吊耳与顶板的熔透角焊缝，Qy为拉力，Qx为剪力“ Qy(J =拉应力计算：4 " =60.5MPa<295MPa剪应力计算：41=33.6MPa<170MPa组合应力：组=Vcr2+3r2=84MPa<295MPa式中：t：焊缝的计算厚度，式中取20mm。

吊耳计算表

= = = = = = = = = = = = = = 满足要求
Fh*H 407378.4
[(2*S+T)*(2(R+S))^3-T(2R)^3]/12
N.mm MPa MPa
1134272.0
[(2(R+S)*(2*S+T)^3-2R*T^3]/12
140992.0 Ihx'/(R+S) 24658.1 Ihy'/(t/2+S) 10070.9 Mh'cosβ /Whx' + Mh'sinβ /Why' 34.5 SQRT[(σ a+σ h') +4τ a ) 46.924 < υ a*[σ ]L=79.1MPa
吊耳计算书 1 设计条件
吊耳板材质：许用拉应力：许用接触应力：许用弯曲应力：许用剪应力：角焊缝系数吊耳焊角高度动载综合系数整体重量参照图纸 [σ ]L = [σ ]C=1.5[σ ]L = [σ ]M=1.0[σ ]L = [τ ]L=0.7[σ ]L υa S K Q = = = = = = Q235-B 113.0 169.5 113.0 79.1 0.7 6.0 2.0 2400.0 23520.0 MPa MPa MPa MPa mm Kg N
2 模型简化纸吊耳尺寸
吊耳数量索具与水平方向夹角水平面投影夹角吊勾直径
R d t H H1 n α β D
= = = = = = = =
40.0 30.0 16.0 60.0 60.0 4.0 60.0 30.0 22.0
mm mm mm mm mm ° ° mm
2 2
Mpa Mpa
z

吊耳强度计算书

得P=35169N
3.2吊耳强度校验
3.2.1正应力
将P=35169N，Fmin=80×25mm2=2000mm2，代入公式
…………………………………………（2）
得σ=17.6Mpa
σ=17.6Mpa﹤[σ]=108.3Mpa
3.2.2切应力
将P=35169N，Amin=150×25mm2=3750mm2，代入公式 …………………………………………（3）
计算
结论
1.原始数据：
1.1最大起吊重量：4780kg
1.2吊耳数量和分布：2只对称分布
1.3吊耳尺寸及焊接方式，见图1
1.4吊耳材质：20钢
1.5吊耳的抗拉强度：σb=410Mpa
2.计算公式
2.1吊耳的允许负荷计算公式：
…………………………………………………（1）
式中：P吊耳允许负荷（N）
D起重量(包括工艺加强材料)（N）
图1
图2
C不均匀受力系数C＝1.5～2
n同时受力的吊耳数，n=2
2.2吊耳的强度校验公式
…………………………………………（2）
…………………………………………（3）
式中：垂直于P力方向的最小截面积(毫米2)
平行于P力方向的最小截面积(毫米2)
[]材料许用正应力， (牛/毫米2，即兆帕)，[]=325/3Mpa=108.3Mpa
计算
结论
得τ=9.4Mpa
τ=9.4Mpa﹤[τ]=65Mpa
所以，吊耳强度满足要求。
3.3吊耳的焊缝强度校核
如图1和图2所示，将D=46892N， ×8=5.7mm，∑l=（110×2+25）×2=490mm,代入公式，
计算得τh=16.8Mpa

钢结构吊耳计算小工具

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。

卧式容器吊耳计算

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 SYL16,6001.0000.0000.375吊耳计算书1,50016,6001.800.0006.0002.0000.3752.0000.0003.7501,350G21307790.3125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 YSL0.001.502.001.501.380.567300.560.500.021.080.1733460.310.00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 SYL0.273.182.2500.00焊接校核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：_____________________24534669398010,9568495948应力计算值 (psi)693位置13090.00115206321.61210,9566,32210,956109566321.61210,9566321.61214110描述计算值容许值。

吊耳强度计算书

…………………………………………（2）
得σ=17.6Mpa
σ=17.6Mpa﹤[σ]=108.3Mpa
3.2.2切应力
将P=35169N，Amin=150×25mm2=3750mm2，代入公式 …………………………………………（3）
计算
结论
得τ=9.4Mpa
τ=9.4Mpa﹤[τ]=65Mpa
所以，吊耳强度满足要求。
a-焊缝宽度尺寸，如图2所示，
∑l-焊缝总长度，mm
[τh]-焊缝许用切应力（N/mm2），[τh]=0.18σb=73.8Mpa
3.计算
3.1吊耳的允许负荷计算
将D=4780×
……………………………………………………（1）
得P=35169N
3.2吊耳强度校验
3.2.1正应力
将P=35169N，Fmin=80×25mm2=2000mm2，代入公式
1.5吊耳的抗拉强度：σb=410Mpa
2.计算公式
2.1吊耳的允许负荷计算公式：
…………………………………………………（1）
式中：P吊耳允许负荷（N）
D起重量(包括工艺加强材料)（N）
C不均匀受力系数C＝1.5～2
n同时受力的吊耳数，n=2
2.2吊耳的强度校验公式
…………………………………………（2）
…………………………………………（3）
式中：垂直于P力方向的最小截面积(毫米2)
平行于P力方向的最小截面积(毫米2)
[]材料许用正应力， (牛/毫米2，即兆帕)，[]=325/3Mpa=108.3Mpa
[τ]-材料的许用切应力， =65（Mpa）
K安全系数，一般取K＝2.5～3.0
钢材的屈服极限，按选用的钢材厚度取值。

焊接吊耳选用计算

1）

图1
吊耳厚度曲线
注：对于使用负荷超过 10 吨的 A 型吊耳要求开坡口深熔焊，使用负荷超过 15 吨的 A 型吊耳要求开坡口全焊透。
2/5
2）
B 型吊耳的形式和规格，见表 1。

表1
允许负荷 (吨)
7.5 10 12.5 15 20 25
B 型吊耳的形式和规格
尺 R
110 110 120 120 120 120
在特殊情况下，无法按本标准选用吊耳时，可自行设计特种吊耳，但相关的计算及说明须经技术部审核通过。
5/5
P
cD n
式中：P——吊耳允许的负荷，kgf； D——起重量（包括加强材料等重量），kgf； c——不均匀受力系数，取 c=1.5~2； n——同时受力的吊耳数。吊耳的强度按下列公式校验：正应力

P [ ] Fmin
s
k
[ ]
切应力

P [ ] Amin
[ ] 0.6[ ]
4/5
式中：Fmin——垂直于 P 力方向的最小截面积，mm2 Amin——平行于 P 力方向的最小截面积，mm2 σs——材料的屈服点，N/mm2（kgf/mm2） [σ]——材料许用正应力，N/mm2（kgf/mm2） [τ]——材料许用切应力，N/mm2（kgf/mm2） k——安全系数，取 k=2.5~3.0 在一般情况下，吊耳强度仅校验其剪切强度即可。当有必要时，也可校验其弯曲强度。吊耳的焊缝按规定要求施焊时，可不作强度校验。当采用不同钢材时，换算公式为：吊耳允许负荷
起重吊耳选用标准
一．对吊耳制作与安装的工艺要求：

吊耳制作标准

吊耳制作标准1、适用范围以下基准只适用于一般板式吊耳的计算及制作。

2、吊耳外形参数及焊接形式下图为吊耳的外形尺寸及焊接形式，吊耳所受载荷P的方向可以在一定范围内浮动。

焊接坡口形状3、各应力计算吊耳在承重时所受的应力主要有剪切应力、拉升应力和弯曲应力，各应力计算公式如下：剪切应力：剪切许用应力 ≦　6.4Kg/m㎡拉升应力：拉伸许用应力 ≦　8.0Kg/m㎡弯曲应力:弯曲许用应力 ≦　8.0Kg/m㎡焊接强度 ≦　8.0Kg/m㎡焊接强度: 1、当P=1～10t时2、当P ≥15t时MAX1CP1～10B15B以上τ＝2(R-φ/2)T Pσt＝P BTσｂ＝B 2T6PLσ＝B 2T4.24PLσ＝B 2T6PL4、附表下表为吊耳承受载荷P=0.5t～50t时外形尺寸及应力计算，吊耳制作材料为Q235名称荷重尺寸mm重量剪切应力拉伸应力弯曲应力焊接强度P(t）φR L B Tｔ１（Kｇ）（Kg/mm2）（Kg/mm2）（Kg/mm2）（Kg/mm2）0.5-B0.5222235501070.16 2.3 1.0 4.2 4.2 1-B1303040601070.24 3.3 1.7 6.7 6.7 1.5-B 1.5303050701290.4 4.2 1.8 7.7 7.2 2-B23638658016120.8 3.1 1.6 7.6 7.2 3-B3364080982014 1.4 3.4 1.5 7.5 7.6 5-B54043801322014 1.6 5.4 1.9 6.9 7.0 8-B84551901722414 2.8 5.8 1.9 6.1 7.4 10-B1065751102102414 4.8 4.9 2.0 6.2 7.6 15-B157585********* 6.8 5.6 2.4 7.6 7.6 20-B20758512024834108.6 6.2 2.4 6.9 6.9 26-B268098150290361213.2 6.2 2.5 7.7 7.7 30-B3088105170312401517.5 6.1 2.4 7.9 7.9 40-B40106124180352461525.1 6.1 2.5 7.6 7.6 50-B50120135200354601537.6 5.6 2.4 8.0 8.0。

吊耳计算公式

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 SYL16,6001.0000.0000.375吊耳计算书1,50016,6001.800.0006.0002.0000.3752.0000.0003.7501,350G21307790.3125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 YSL0.001.502.001.501.380.567300.560.500.021.080.1733460.310.00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 SYL0.273.182.2500.00焊接校核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：_____________________24534669398010,9568495948应力计算值 (psi)693位置13090.00115206321.61210,9566,32210,956109566321.61210,9566321.61214110描述计算值容许值。

焊接吊耳的设计计算及正确使用方法

焊接吊耳的设计计算及正确使用方法1.目的规范工程施工中吊耳的设计和使用，确保吊耳使用安全可靠，保证安全施工。

2.编制依据《钢结构设计规范》(GB-1986)3.使用范围我公司各施工现场因工作需要，需自行设计吊耳的作业。

4.一般规定使用焊接吊耳时，必须经过设计计算。

吊耳板与构件的焊接，必须选择与母材相适应的焊条。

吊耳板与构件的焊接，必须由合格的持证焊工施焊。

吊耳板的厚度应不小于6mm,吊耳孔中心至与构件连接焊缝的距离为1.5-2D（D为吊耳孔的直径）。

吊耳板与构件的连接的焊缝长度和焊缝高度应经过计算，并满足要求：焊缝高度不得小于6mm。

吊耳板可根据计算或构造要求设置加强板，加强板的厚度应小于或等于吊耳板的厚度。

5.吊耳计算根据设计图纸和现场制作情况，可以确定4#机组安装的烟道每节重量不超过25T。

在吊装时设置4个吊耳，因此每个吊耳承受的质量为25T/4=6.25T.5.1 吊耳板的选用本次吊装选用的吊耳材质均为Q345，厚度16mm~20mm不等，在计算时选用16mm钢板。

吊耳焊接面长度均大于100mm，计算时按100mm计算。

5.1拉应力计算如图所示，拉应力的最不利位置在A-A断面，其强度计算公式为：￡值：Q345钢板时=550 N/mm2 平均值（470-630 N/mm2）￡=N/S1 ￡≤【￡】￡=6250Kg×10m/s2÷(16×2l)550≤6250Kg×10m/s2÷(16×2l )L≥3.55mm使用的吊耳均符合该条件式中：￡——拉应力N——荷载S1——A-A断面处的截面积【￡】——钢材允许拉应力5.2剪应力计算如图所示，剪应力的最不利位置在B-B断面，其强度计算公式：￥值：Q345钢板时=345N/mm2￥=N/S2 ￥≤【￥】￥=6250Kg×10m/s2÷(16×h)345≤6250Kg×10m/s2÷(16×h)h≥11.3mm使用的吊耳均符合该条件式中：￥——剪应力N——荷载S2——Ｂ-Ｂ断面处的截面积【￥】——钢材允许剪应力5.3角焊缝计算P＝Ｎ/L*he*K P≤【￡1】P=6250Kg÷(L*he*2)345≤6250Kg×10m/s2÷(L×11×0.5)L≥32.9mm使用的吊耳均符合该条件式中：P——焊缝应力N——荷载L——焊缝长度he ——焊缝高度K ——折减系数【￡1】——焊缝允许应力=￥。

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：

耳板计算

F T T T T y T x 每段连桥吊装时采用4个吊点，分布在构件的4角，大小为150mm ×150mm ×30mm ，材质为Q345B ，与构件采用开坡口全熔透焊接。

构件最重为G max =17t ，吊绳与构件的夹角为60°。

图4-6 T1连桥吊装耳板示意图1、吊耳验算F=G max =170kN z 1242.5tan 3024.58.246x z y x T F kN T T kN T T kN ======，，如右图所示，对三个不利截面进行验算。

（1）1-1截面由钢结构设计规范（GB 50017━2003）表3.4.1-1可知，295170v f MPa f MPa ==，223max 1.1 1.3542.58.21041.31705030v V MPa f MPa A τ⨯⨯+⨯===<=⨯ （其中，V max 为最大的剪力设计值，1.1为考虑起吊的冲击荷载系数，1.35为荷载分项系数。

）故满足要求。

尺寸为150mm ×150mm×30mm ，孔直径为50mm 。

（2）2-2截面轴力N=T z =42.5kN，剪力25.8V kN =，M=031.1 1.3542.51020.3295150305030N MPa f MPa A σ⨯⨯⨯===<=⨯-⨯ 31.1 1.3525.81012.3170150305030v V MPa f MPa A τ⨯⨯⨯===<=⨯-⨯，故满足要求。

（3）3-3截面轴力N=42.5kN ，剪力V x =24.5kN ，V y =8.2kN ，M y =V x e=24.5×103×75=1.845×106N ·mm ，M x =V y e=8.2×103×75=6.15×105N ·mm ；365331.1 1.3542.510 1.1 1.35 1.84510 1.1 1.35 6.151011111503030150150301275121579.0250y x w y x w t M M N l t W W MPa f MPaσ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=++=++⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=<=3v 1.1 1.35108.517015030w w V MPa f MPa l t τ⨯===<=⨯t 80.4250w MPa f MPa ==<= 故满足要求。

溜尾吊耳设计计算

板式吊耳吊板厚度t ＝16mm ，孔径d ＝40mm ，D=200mm,使用12t 级卸扣与φ30mm 钢丝绳相连。

吊耳受集中载荷F ＝25.5/(6×Sin69°) ＝4.6t,由于下段为锥段,起吊翻转时受力不匀,所以取F=10t 。

吊耳焊接于设备裙座，吊耳材质为304,σs =0.56×σb =291.2 N/mm 2[σ] ＝1.6sσ＝182 N/mm 2[τ] ＝0.55[σ] ＝100 N/mm 2挤压应力：σ＝td F ⨯⨯24＝162404100000⨯÷⨯＝ 78.125N/mm 2截面剪切应力：τ剪切＝td D F )(2-＝()16402001000002⨯-⨯＝78.125N/mm 2截面拉伸应力：σ拉伸＝()td D F⨯-＝()1640200100000⨯-＝39.06N/mm 2以上应力均＜[σ]=182N/mm 2，安全符合要求。

板式吊耳吊板厚度t 1＝18mm, t 2＝12mm ，孔径d ＝60mm ，D=260mm,使用25t 级卸扣与φ36.5mm 钢丝绳相连。

吊耳受集中载荷F=56/(6×Sin63°) ＝10.48t,由于下段为锥段,起吊翻转时受力不匀,所以取F ＝20t 。

吊耳焊接于设备裙座，吊耳材质为304,σs ＝0.56×σb ＝291.2 N/mm 2[σ] ＝1.6sσ＝182 N/mm 2[τ] ＝0.55[σ] ＝100 N/mm 2挤压应力：σr ＝)2(2421t t d F ⨯+⨯⨯＝)12218(2604200000⨯+⨯÷⨯＝ 39.68N/mm 2 截面剪切应力：τ剪切＝()2)(221⨯-+-t d a t d D F＝()()2126022018602602000002⨯⨯-+⨯-⨯＝53.76N/mm 2截面拉伸应力：σ拉伸＝()()221⨯-+⨯-t d a t d DF＝()()212602201860260200000⨯⨯-+⨯-＝26.88N/mm 2以上应力均＜[σ] ＝182N/mm 2，安全符合要求。

吊耳计算书

附录5、大中型设备吊装工艺计算书：1.1、T2101有关吊装技术参数1.2、T2101抬头状态的受力计算(参见设计图)T2101抬头时溜尾吊车吊钩受力F 2 T2101抬头时主吊车吊钩受力F 1F 1=G-F 2=107-56.5=50.5t1.3、水平吊装状态时筒体弯曲应力计算：水平吊装状态时简体弯曲应力就对这台设备进行校核计算。

经计算： h=17m （重心位置到溜尾吊耳距离）。

).(.28.6.min 22max max h H S D H W M i -==θσ 将：)(000,107min kg =θ )(3600cm H = )(240cm D i =)(6.1cm S = )(1700cm h = 代入上式得：)/(101.126)(101012612624m N mN ⨯=⨯=- )(1.126MPa =查GB150-98得：()mm MnR 1616≤δ在C 020≤时的许用应力)(345MPa s =σ[]MPa 2305.1345==σ则：[])(2301.133max MPa MPa =<=σσ 满足强度要求安全，所以水平吊装时，按吊装塔顶时塔体并不弯曲。

1.4、设备壳体上局部应力的计算t5.5617001900019000107000F 2=+⨯=)/(1261)17003600(6.1)240(28.6)3600(107000222max cm kgf =-⨯⨯⨯⨯=σ水平吊装状态时塔体吊耳焊接处的应力计算：主吊力：)(505001kg F = 溜尾力：)(5650012kg F G F =-=在主吊力1F 的作用下对设备壳体产生的应力计算如下：686875.012005.0875.05.0=⨯=≥m R d 为吊耳补墙板直径）式中d R d (263.01200720438.0438.0=⨯==β 75161200===t R γ力矩：)(40400)(404000016025050021m N mm kg F M ⋅=⋅=⨯=⨯=式中：为主吊力相对于筒体外缘的力臂单位mm ，按mm 160= 计算根据263.0=β和75=γ查有关表得（利用中间插值法）：058.0)(=c M R M βθ 025.0)(=cx M R M β 2.2)(2=c M R N βθ 2.6)(2=cx M R N β 将)(39840m N M ⋅= )(2.1m R = 263.0=β 代入以上四式得：)/(7425263.02.140400058.0058.0m m N R M M ⋅≈⨯⨯=⨯=βθ )/(3073263.02.140400024.0024.0m m N R M M x ⋅≈⨯⨯=⨯=β主吊耳受力图)/(234685263.02.1404002.22.222m N R M N ≈⨯⨯=⨯=βθ )/(661414263.02.1404002.62.622m N R M N x ≈⨯⨯=⨯=β 上式中：θM ，x M ，θN ，x N 分别为在周向力矩M 作用下产生的周向弯矩、纵向弯矩、周向薄壳力、纵向薄壳力。

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

[]22v 22k P R r f d R rσδ+=⋅≤- （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 wN 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，0.7ef 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 ；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感谢您的支持与配合，我们会努力把内容做得更好！。

钢结构桥梁吊耳计算书(项目实例)

成都三环吊耳计算书一吊耳腹板与钢箱梁分段顶板角焊缝均要求熔透，吊耳耳板与钢箱梁分段顶板角焊缝采用熔透焊，吊耳焊缝余高尺寸k=8mm。

吊耳板材质：Q345吊耳板许用拉应力［σL］= 325MPa吊耳板许用剪应力［τL］= 227.5MPa角焊缝系数：0.7母材材质：Q345母材材质许用拉应力325MPa动载综合系数K：1.65载荷重量G：45000/4=11250kg，重力加速度g：9.806（本项目最大节段重量为43t，此处按照45t进行计算）。

式中：L-吊耳孔中心线至顶板中心的距离：110mmH-吊耳高度：230mmD-吊耳板中心孔直径：80mmR-吊耳顶半径：110mmt-吊耳板厚度：30mm钢丝绳仰角α=60°吊耳水平角度γ=0°（1）验算吊耳结构强度a.计算吊耳竖向载荷：F V=G×g×1.65=182023Nb.计算吊耳横向载荷：F H= F V /tanα=105094Nc.计算吊耳吊索方向载荷：F L=F v/sinα=210188Nd.计算吊耳径向弯矩：M= F H•L=105094*110=11560340N•mme.计算吊耳板吊索方向的最大拉应力：σL=F L/［（H-D）*t］=46.7MPaf.计算吊耳板吊索方向的最大剪应力：σL=τL=46.7MPa经计算得出；σL＜［σL］，τL＜［τL］满足要求。

（2）验算吊耳焊缝强度a.角焊缝面积：A= 0.7*0.7t*R*2 =3234mm2b.角焊缝的拉应力：σa=F V/A=56.28MPa＜325 MPac.角焊缝的剪应力：τa=F H/A=32.49MPa＜227 MPa焊缝强度符合要求。

成都三环项目吊耳计算书二吊耳腹板与钢箱梁分段顶板角焊缝要求熔透焊接，吊耳耳板钢箱梁分段顶板角焊缝采用熔透焊，吊耳焊脚余高尺寸k=8mm。

箱室吊耳形式挑臂吊耳1、吊耳承载力验算针对不同形式吊耳，分别进行计算：（1）本工程最重构件重量为43t，计算按照45t计算。

吊装计算书

附表·吊具的选用及检算1吊耳焊接与受力检算盾构出厂时，吊耳由中铁建设备公司负责加工、焊接，盾构在碧海站下井后已进行了割除。

为了保证强度的可靠性，我部已联系配件生产厂家购买新的吊耳进行焊接，用于盾构吊装作业。

我项目盾构吊耳有两种，其中一种焊缝长200mm，用于盾尾的上下部和刀盘，一种焊缝长300mm，用于机身和机头，都要求双面铲坡焊，焊缝不低于15mm；按照贴角焊缝每1mm2焊缝能可承受10kgf力计算，计算出两种，吊耳能承受的拉力为450t和675t（ FL=10*20*15*15/100=450; FL=10*30*15*15/100=675；＞10倍吊装质量，满足《大型设备吊装工程施工工艺标准》（ SH/YT 3515-2003）的要求，如下表所示：根据以上计算，列表如下：吊耳焊点抗拉计算吊耳采用形式如下图，其中L=200mm或300mm；使用70mm厚钢板制作，吊耳主要破坏形式为沿a线的剪断破坏和孔两端B线的拉断。

吊耳破坏形式示意图吊耳许用剪切力T＝［τ］*S1=［τ］*A*40=140Mpa*A*40吊耳拉力 F=［σ］*S2=［σ］*B*2*40=200Mpa*B*80 当T、F大于吊耳承受的力量时，吊耳即安全；根据L的不同，A、B值也有所不同，A．当L=200mm时，A=70mm，B=50mmB．当L=300mm时， A=100mm，B=80mm。

根据式1）式2）结合A、B数值计算T200=140*70*70=686000N=68.6tfF200=200*50*140=1400000N=140tfT300=140*100*70=1960000N=98tfF300=200*80*140=2240000N=224tf根据上数列表如下：吊耳a线抗剪能力计算孔端B线抗拉能力计算根据以上计算，吊耳焊接可满足盾构吊装要求。

最后我部将联系深圳市相关检测单位，将对焊接成型的吊耳进行超声波无损探测，并要求其出具相关报告，我部将根据报告结果确定吊耳的安全状态。