支腿强度计算-冯延忠
基于有限元分析的混凝土泵车底架支腿整体计算及测试
58 建设机械技术与管理 2022.03 1 前 言在混凝土泵车结构中，底架支腿作为主要的受力部件，在混凝土泵车泵送工作时，承受整车重力和上装臂架的倾翻力矩，所以底架支腿整体受力的准确计算，直接关系到混凝土泵车的安全，需进行重点关注。
但传统的底架支腿设计计算方法难以考虑泵车布料时多工况、多角度等实际问题，从而难以准确知悉整个结构的实际受力状况。
目前，较为普遍的方法是选取支腿受力最大的典型工况进行分析，再通过实车测试进行验证[1-2]，实践证明该方法可满足泵车的使用要求。
基于此，本文以一款混凝土泵车为原型，选取代表性工况对底架支腿结构进行有限元分析，并通过实车测试验证模型的准确性。
2 有限元分析2.1 有限元模型建立本模型以ProE 软件建立3D 实体模型，以HyperMesh 为前处理软件，以ANSYS 为求解后处理软件。
在前处理过程中，将底架支腿的结构3D 实体模型处理成片体模型。
一般提取结构的中心平面，也可以提取结构实体的内平面，从而获得比较保守的分析结果。
对片体模型采用四边形网格进行划化，基本尺寸取20～40mm，对应力集中区域的网格密度适当增加。
典型位置采用的网格单元类型如表1所示，模型材料属性设置如表2所示。
其中，底架与后摆动支腿采用高刚度Beam188梁单元和释放转动自由度的Beam44梁单元模拟两者之间的载荷传递。
底架与前支腿及各级前支腿之间采用耦合单元进行连接，最终将载荷传递到支腿支撑液压缸上。
基于有限元分析的混凝土泵车底架支腿整体计算及测试Simulation and Test of Base Structure and Outrigger of Truck-mounted ConcretePump Based on Finite Element Analysis摘 要：针对传统混凝土泵车的底架支腿部套拆分底架和支腿分开计算方法难以对结构件进行准确强度评估的问题，本文基于有限元分析方法对某款泵车底架支腿部套的整体强度特性进行了分析。
腿式支座的强度计算(04.7.23)
汽车吊机支腿反力计算及梁板受力分析
附件三：汽车吊机支腿反力计算及梁板受力分析一、模型建立及臂架回转过程受力分析汽车吊机四点支承受力计算模型简图如图1所示，G 0为下车重量；G 1为上车和吊重的重量和，移到位于对称轴上的回转中心后产生力矩M ；e 0、e 1为G 0、G 1位置到四支腿中心的距离，按对称轴为直角坐标系定位。
R 1、R 2、R 3、R 4分别是四支腿的支反力,其中R 3、R 4为近吊装物处两支腿反力，徐工QY130K 汽车起重机支腿间距如图1中，a=3.78m ，b=3.8m 。
为简化计算，假设4条支腿支撑在同一水平面内，它们的刚度相同且支撑地面的刚度相同。
1、支点反力计算公式由图1受力简图，分别计算臂架转化来的集中力矩M 和吊重P ，最后在支腿处迭加，根据受力平衡可得:图1 四支腿反力简图011011cos sin (1)(1)()4e e R G G M b b b a αα⎡⎤=++--+⎢⎥⎣⎦012011cos sin (1)(1)()4e e R G G M b b b a αα⎡⎤=++---⎢⎥⎣⎦ 013011cos sin (1)(1)()4e e R G G M b b b a αα⎡⎤=-++++⎢⎥⎣⎦ 014011cos sin (1)(1)()4e e R G G M b b b a αα⎡⎤=-+++-⎢⎥⎣⎦e 0、e 1为G 0、G 1位置到四支腿对称中心的距离。
2、计算底盘重心点位置当架吊机设边梁时，所需吊幅最大，为13m ，臂长约为18.8m ，根据额定起重表，幅度14m 、臂长21.28m 最大吊重为29.3t>22t ，满足起吊要求。
徐工QY130K 汽车起重机车长14.95m ，宽3m ，行驶状态车重55t ，主要技术参数详见表1。
表1 徐工QY130K汽车起重机主要参数类别项目单位参数尺寸参数整机全长mm 14950 整机全宽mm 3000 整机全高mm 3950轴距第一、二mm1420第二、三mm2420第三、四mm1875第四、五mm1350第五、六mm1400重量参数行驶状态整机自重kg 55000一/二轴kg 9100/9100 三/四轴kg9100/12500 五/六轴kg12700/9700支腿距离纵向m 7.56横向m 7.6 转台尾部回转半径（平衡重）mm 4600吊机支腿纵向距离7.56m，横向距离7.6m，支腿箱体位于2桥和3桥之间以及车架后端，工作时配重38000kg。
支腿
3.3.2支腿设计1.载荷计算 1）.自重载荷由《机械工程手册》12卷，箱形双梁龙门吊支腿单位长度自重取0.2-0.4倍的主梁单位长度自重，则：刚性支腿单位长度自重为：m KN P ⋅=⨯=35.74.0支腿 柔性支腿单位长度自重为：m KN P ⋅=⨯=5.15.72.0支腿 （2）水平惯性载荷Mmha PH=式中 M ——考虑起重机驱动力突加或突变时，对金属结构的动力影响，通常取M=1.5；m ——支腿的质量（kg ）,a ——加速度，2小车/12.0s m a =；2大车/15.0s m a = 大车制动时，产生的水平载荷：KN H5.1315.02035.1P 钢支腿_大=⨯⨯⨯= 75.615.0205.15.1柔支腿_大=⨯⨯⨯=PH KN(3)风载荷qA CK h WP=式中 C ——风力系数，由《起重机设计规范GB3811-2005》表5-6插值得C=1.55K h ——风压高度变化系数，工作状态时K h=1，非工作状态时ah h K ⎪⎭⎫ ⎝⎛=10， 由《起重机设计规范》知K h =1.54；q ——风压，工作状态时q 工作=250N/m 2,非工作状态时21000m N q =非工作 A ——迎风面积，A 钢=（3+1.2）*20/2=42m 2A 柔=19*0.6=11.4m 2 刚性支腿：工作状态时：4225054.155.1⨯⨯⨯==qA CK h W P =25.1KN 非工作状态时：42100054.155.1⨯⨯⨯==qA CK h W P =100.3KN 柔性支腿：工作状态时：4.1125054.155.1⨯⨯⨯==qA CK h W P =6.82KN 非工作状态时：4.11100054.155.1⨯⨯⨯==qA CK h W P =27.2KN 2.内力计算内力计算分龙门架平面内和支腿平面内两种情况讨论，见表3.2、表3.2由自重支腿MMQNNV升荷小车自重跨中）引起的内M M Q载（跨中）V V升荷小支引起起升载荷小车重（端支座）引起的内力M M Q V V N小性引内MVKNHN 158.3KN风M 引起VH载的矩起、载、、V V自引内VVM柔性支腿M MV VN NMV H V矩M MV H VN NM V V矩M M V2.载荷组合1).龙门架平面内在龙门架平面内，支腿的上端面为危险截面，需计算该截面处得最大轴向压力和最大弯矩。
直驱式抽油机平台支腿的有限元分析
直驱式抽油机平台支腿的有限元分析直驱式抽油机平台支腿的有限元分析简介直驱式抽油机是一种用于从油井中提取油的机械设备。
支腿是直驱式抽油机平台的重要组成部分，其作用是支撑直驱式抽油机的全重和提供平台的稳定性。
在实践中，支腿在艰苦的工作环境下面临着严重的预应力和应力状态，但却没有进行过充分的设计和分析。
因此，本文试图通过有限元分析来研究直驱式抽油机支腿的可靠性和强度，以便优化支腿的结构和减少故障率。
分析方法有限元方法是一种用于解决结构力学问题的数值方法。
它可以将结构分割成有限数量的元素，并在每个元素上进行离散化计算，将所求的问题转化为一个线性或非线性的代数问题。
为了模拟直驱式抽油机支腿的受力情况，我们采用有限元方法进行网格划分和求解，以评估支腿的强度和稳定性。
模型建立为了模拟支腿的受力情况，我们使用了CAD设计软件进行建模，然后将其导入到有限元分析软件中进行分析。
模型的几何大小是根据实际应用需求而设定，包括平台上的水泵、动力机房、支腿的安装位置和高度等。
材料属性直驱式抽油机平台的支腿通常是用钢材制造而成。
在有限元分析中，钢材的力学性质是一个重要的参数，并且应该根据实际材料属性进行设置。
我们使用了ISRI 1006钢作为支腿的材料，包括以下力学参数：杨氏模量、泊松比、密度、屈服强度和极限强度等。
边界条件在有限元分析中，边界条件用于定义结构的边界和外部约束条件。
对于直驱式抽油机平台的支腿，我们假定其固定在地面上，不能进行旋转运动。
因此，在求解过程中，我们设置了固定支撑面，以及施加荷载的面。
荷载支腿在实际应用中通常面临着多种复杂的荷载，如重力荷载、风荷载和大气压力等。
为了模拟支腿的受力情况，我们设置了一个能够模拟所有这些荷载的复合载荷，其中包括传统的垂直荷载、水平荷载和弯矩荷载等。
结果分析在有限元分析完成后，我们得到了支腿的应力和形变分布图。
通过这些图表，我们可以评估支腿的强度情况，并分析其是否满足设计要求。
300吨汽车吊支腿受力计算书
300吨汽车吊支腿下地基承载力计算之欧侯瑞魂创作
考虑到300吨吊车吊装时的实际工况，吊车吊装过程中，吊装空心板梁、配重与吊车两个支脚成一条直线时为吊车最晦气受力状态（如下图所示），故进行支腿承载力计算时，根据1-1吊车受力平面图进行计算，根据图示可知，空心板梁重吊车自重
G1=69t，力臂L1=1.367m，吊重（空心梁+钢丝绳）G2=47.2t、力臂L2=18.549m，吊车配重G3=100t、力臂L3=4.181m，根据受力状态图可列方程为：
G1×1.367+G3×4.181=G2×1×5.946
将数据代入以上公式，可得：R1=604KN
混凝土支点自重：2m*3m*2m*25KN/m=300KN，则支点处受力和为：604+300=904KN，故支点处应力为：904/（2*3）=151Kpa，根据设计资料，在站台面以下2m处地质为硬质粘土，σ0=250Kpa＞151Kpa，故满足地基承载力要求。
2）汽车吊选用：
根据提供汽车吊工况参数表以及梁体、吊车自重可查表选择，取双机抬吊折减系数0.8；吊装示意图如下所示：吊装空心板梁时：选用两台75t汽车吊，工作半径7m，臂长18m时对应起吊能力为：32t；故一台吊车吊装能力：
32*0.8=25.6t>（46.8+0.38）/2=23.59t，满足吊装要求。
吊装300t汽车吊时：选用一台100t、一台200t汽车吊，其中100t汽车吊工作半径6m，臂长12.2m时对应起吊能力为：47t；200t汽车吊工作半径12m，臂长17.6m对应起吊能力为：49.5t，故100t吊车吊装能力：47*0.8=37.6t>34.69t，满足吊装要求。
储罐支腿强度计算公式
储罐支腿强度计算公式储罐是工业生产中常见的设备，用于储存液体或气体等物质。
储罐的支撑结构是其重要的组成部分，支腿的强度计算是保证储罐安全运行的重要环节。
支腿的强度计算公式是根据储罐的设计要求和实际工作条件来确定的，下面将介绍储罐支腿强度计算公式的相关知识。
1. 支腿强度计算的重要性。
储罐的支腿是支撑储罐本体的重要组成部分，其强度计算直接关系到储罐的安全运行。
如果支腿强度不足，可能会导致储罐倾覆或支撑结构破坏，造成严重的安全事故。
因此，进行支腿强度计算是确保储罐安全运行的重要环节。
2. 支腿强度计算的基本原理。
支腿强度计算是根据储罐的设计要求和实际工作条件来确定的。
通常情况下，支腿强度计算需要考虑以下几个方面的因素：（1）储罐的设计要求，包括储罐的容积、工作压力、工作温度等参数。
（2）支腿的材料和结构，支腿的材料和结构对其强度有重要影响，需要根据实际情况进行选择和设计。
（3）工作条件，包括储罐的使用环境、外部载荷、地震等因素。
基于以上因素，支腿强度计算公式需要综合考虑储罐的设计要求和实际工作条件，以确保支腿的强度满足要求。
3. 支腿强度计算公式的相关知识。
支腿强度计算公式是根据储罐的设计要求和实际工作条件来确定的，通常情况下需要考虑以下几个方面的因素：（1）支腿的受力情况，支腿在实际工作中会受到垂直载荷、水平载荷、弯矩等多种受力情况，需要根据实际情况确定支腿的受力情况。
（2）支腿的强度设计，根据支腿的受力情况和材料特性，确定支腿的强度设计参数，包括截面尺寸、材料强度等。
（3）支腿的强度计算公式，根据支腿的受力情况和强度设计参数，确定支腿的强度计算公式，通常情况下包括静力强度计算和动力强度计算两个方面。
静力强度计算通常采用静力平衡方程和材料强度理论，确定支腿在静态载荷作用下的强度。
动力强度计算通常采用动力学方程和振动理论，确定支腿在动态载荷作用下的强度。
4. 支腿强度计算公式的应用。
支腿强度计算公式的应用需要根据具体的储罐设计要求和实际工作条件来确定。
支架支腿受力计算公式
支架支腿受力计算公式支架是一种常见的结构工程设施，用于支撑和固定其他结构或设备。
支架的支腿是支撑结构的重要部分，其受力情况对于支架的稳定性和安全性至关重要。
在设计和使用支架时，了解支腿受力的计算公式是非常重要的，可以帮助工程师和技术人员更好地评估支架的承载能力和安全性能。
支架支腿受力的计算公式可以通过静力学原理和结构力学知识来推导和建立。
在实际工程中，支架支腿受力的计算公式通常包括支腿的受力分析、受力点的确定和受力计算等步骤。
下面将详细介绍支架支腿受力计算公式的推导和应用。
首先，支架支腿受力的计算需要进行支腿的受力分析。
支腿通常会受到来自上部结构或设备的垂直载荷和水平载荷，以及自身重力的作用。
在进行支腿受力分析时，需要考虑支腿的材料、尺寸、形状和连接方式等因素，以确定支腿在受力情况下的受力状态和受力特点。
其次，支架支腿受力的计算还需要确定受力点。
支架支腿通常会通过连接件与支撑结构或设备相连，受力点的位置和形式会影响支腿受力的计算和分析。
在确定受力点时，需要考虑支腿的连接方式、连接件的受力特点和受力传递路径等因素，以准确地确定支腿受力的受力点和受力方向。
最后，支架支腿受力的计算可以通过结构力学知识和静力学原理来进行。
根据支腿的受力分析和受力点的确定，可以建立支腿受力的计算模型，并应用相关的受力计算公式进行计算。
支腿受力的计算公式通常包括受力平衡方程、受力分析方程和受力计算公式等内容，可以通过这些公式来计算支腿在受力情况下的受力大小、受力方向和受力分布等参数。
在实际工程中，支架支腿受力的计算公式可以根据具体的工程要求和设计标准来确定和应用。
工程师和技术人员可以根据支架的实际情况和受力要求，选择合适的支腿受力计算公式，并进行相应的计算和分析。
通过支架支腿受力计算公式的应用，可以评估支架的承载能力和安全性能，为支架的设计和使用提供重要的参考依据。
总之，支架支腿受力的计算公式是支架设计和使用过程中的重要内容，可以帮助工程师和技术人员更好地了解支腿受力的特点和规律，评估支架的承载能力和安全性能。
支腿强度计算-冯延忠综述
支腿强度计算对高度及直径比较小的立式容器常常采用支腿支撑的形式。
一般采用4个支腿，本体直径较小时采用3个支腿，直径较大时采用支腿不少于6个。
这里介绍的支腿强度计算方法是在比较设备设计手册和JIS 标准中支腿强度计算方法的基础上，考虑中国规范的要求和工程实用性形成的。
1 适用范围1.1 本计算方法适用于安装在刚性基础，且同时符合下列条件的容器：1.1.1 容器高度比不大于51.1.2 总高度不大于10m1.2 当容器超出1.1所规定的尺寸限制时，水平地震力和水平风载荷应按JB4710-92计算，不能使用本文所述的简化计算方法。
2 载荷的考虑2.1 本计算考虑了地震载荷、风载荷、自重、偏心载荷和管道载荷等。
通过对安装工况、操作工况和试验工况的分析，计算时取最危险的情况对各个部件进行计算。
2.2 操作工况考虑风载荷和地震载荷同时作用时，仅取0.25倍风载荷与地震载荷组合工况。
2.3 试验工况不考虑地震载荷，仅考虑0.3倍的风载荷组合工况。
2.4 地震载荷和风载荷的计算采用简化的计算方法（见JB/T4725-92附录A ）。
2.5 虽然JB4710-92规定地震设防烈度为8度时才考虑垂直地震力，但是在工程中，地震设防烈度为8度的情况较多，在此均考虑垂直地震力的影响。
2.6 本文各计算式中垂直地震力F ev 仅在考虑地震影响时计入。
3 载荷计算3.1 水平地震力mg P e e α5.0=m ——对应于各种工况的设备质量：m 0——设备操作质量(包括壳体及其附件，内部介质及保温层的质量),kgm w ——设备充水质量(水压试验时),kgm min ——设备最小质量(安装工况时),kge α——地震系数，对7、8、9度地震分别取0.23、0.45、0.90P e ——水平地震力,N3.2 垂直地震力e ev P F 4875.0=F ev ——垂直地震力,N3.3 水平风载荷6001095.0-⨯=H D q f P O i W D O ——容器外径,mm,有保温层时取保温层外径f i ——风压高度变化系数，按设备质心所处高度取H 0——设备迎风有效高度,mmq 0——10m 高度处的基本风压值,N/m 2求取支点反力：水平力R 和垂直力F VM水平力R=P 1+P垂直力F VM 的求解见3.53.5 支座反力——垂直力F VM 的计算令设备外直径为D 0,计算弯矩为M,则：计算弯矩M3110)(-⨯++=PL gS G H P M e e3D VM 3.5.3.3 上述两种计算结果对比3/33/2>故在计算时取第二种情况下计算的结果，即：32D M F VM =4/222/1+>故在计算时取第二种情况下计算的结果，即：2D M F VM =F VM ：4 许用应力支腿各部件的许用应力按JB4710-92的规定。
五支腿起重机支腿力计算方法研究
2 起重机作业时重心的确定
以起重机回转中心为圆点 O， 以其底盘纵向中
心为其 x 轴， 以过 O 垂直于 x 轴的线为 y 轴建立坐
标系，如图 1 所示。 假设后面两支腿到回转中心的距
离为 l1，前面支腿到回转中心的距离为 l2，前面支腿
到第五支腿的距离为 l3， 支腿横向宽度的一半为 a；
上车固定部分重量为 G2 重心距回转中心的距离为
收 稿 日 期 ：2009－08－09 作 者 简 介 ：王 健 （1986- ），男 ，山 东 潍 坊 人 ，在 读 硕 士 研 究 生 ，研 究 方 向：汽车电子电器与电动车技术。
而定。 此时按弹性支撑假定计算支腿压力与实际情 况比较接近。 起重机在正常吊重情况下，经常呈现三 点或四点支承， 在计算中根据不同情况下支腿之间 的关系来计算支腿压力[2]。
关键词：汽车起重机；第五支腿；力矩法
中 图 分 类 号 ：TH122
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1673－3142（2009）11－0019－03
The Study on Calculation Method for Five Truck Crane
WANG Jian1， ZHOU Jing2， CUI Xiao－lin1， HUANG Shao－lu1 （1． School of Transport and Vehicle Engineering， Shandong University of Technology， Zibo 255049， China；
汽车起重机在起重作业时位置坐标(x0,y0)为：
x0=
1 G0
[G1e+G2hcosα+
1 2
G3(R-1500)cosα+G4Rcosα] （3）
一种新的汽车起重机支腿受力计算方法
汽车起重机是起重作业的工作装置 ,安装在通 用汽车底盘上 、是增强通用汽车底盘自行回转的起 重机械. 由于它具有行驶速度高 、行驶性能符合公路 运输法规的要求 、可迅速转移作业场地 、机动灵活等 特点 ,在国民经济建设中得到了广泛的应用. [1 ,2]
在设计该产品时 ,必须计算出起重作业时各个 支腿的受力情况 ,以便于有关零部件的设计. 通常情 况下 ,汽车起重机采用四个支腿的支撑方式. 4 支点 式支承反力的计算属于一次超静定问题 ,单凭静力 平衡方程不能求出 4 个支承反力 ,还需要根据变形 相容条件列出变形几何方程 ,并通过力与位移间的 物理关系得到补充方程. 支承反力的分配不仅与起 重机上下车的重心和起重臂的位置有关 ,还取决于 车架的刚性 、施工场地的特性和不平度等许多因素. 要考虑所有这些因素的影响进行支腿受力计算是相 当繁琐的 ,而且对于路面不平度的估计往往很困难. 本文假定车架是绝对刚性的 ,并视 4 个支承点始终 在同一平面上 ,推导出了汽车起重机支腿受力的近 似计算方法 ,并分析了支腿受力与臂架位置之间的 关系.
(上接第 48 页)
Research and Analysis of the Design Method for Valve Spring in Automobile Engine
HU Xiu2chi , ZHENG Lan2xia
( Yellow River Conservancy Technical Institute , Kaifeng 475001 ,China)
(5)
FA1 l + FA2 l = FG0 ( l1 - x0)
(6)
FA2 hA2 + FB2 hB2 = FG0 hG0
(7)
式中 : hA2 , AB2 , hG0 分别为点 A2 , B2 , G0 到线段 A1 B1 的距离.
半龙门支腿计算实例
支腿截面性质；上部截面如下图；截面惯性矩为845.910m m X I =⨯上 945.510m m Y I =⨯上 上部截面如下图；截面惯性矩为；841.910m m X I =⨯下 945.510m m Y I =⨯上 支腿平面内的计算； 计算简图如下；a=2370mm L=6440mm b=1700mm e=850mm h=9060mm s=8600mm（1）作用在支腿平面上的垂直力 ()()22q L +L P L +L 9.82LLP G =++悬臂悬臂马鞍式中；q ——主梁均布荷载；L ——跨度；L 悬臂——悬臂长度，本起重机悬臂长度为50mm ，可忽略不计。
P ——额定起重量，G 马鞍——支腿与主梁连接处马鞍的重量； ()()22q L +L P L +L 9.8=2LLP G =++悬臂悬臂马鞍（2）计算系数 1011bX Y I S K I ⋅==⋅（3）作用A.B 处的横推力()()222122223X =P h 3e -a2a b 6h b 3X X I KIK ⎡⎤⋅⋅+⋅⋅⋅=⎣⎦⋅⋅⋅+（4）支腿上部弯矩 12h-0.5a=M X P =⋅⋅⋅ （5）回转半径；x r =y r =（6）等效长细比； 1x x=r Sμλ=1y y=r S μλ=（7）支腿名义欧拉临界力223.14E X XE AN λ⋅==223.14E Y YE AN λ⋅==（8）支腿强度； ()222221222h 2a b =241-4a 1-22C X EX EY M P M AP P I N N σ⋅+⋅++=⎛⎫⎛⎫⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭（9）支腿稳定性； ()222221222h 2a b =241-4a 1-22C X EX EY M P M AP P I N N σ⋅+⋅++=⎛⎫⎛⎫⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭20吨龙门起重机设计参数二 支腿计算（一）支承腿平面内的计算在支承腿平面内，作用在支承腿上的载荷有主梁传递来的垂直载荷及力矩，计算简图如图1-1当小车及吊重位于有效悬臂位置时，靠近小车的支承腿受力大，按此工况进行强度验算。
回弹法检测普通粘土砖抗压强度试验研究_冯维忠
同时，在昆明地区寻找一栋烂尾楼。寻找楼内砌筑 质量较好的一面墙体，进行试验。该墙体的砌筑材料也
最后的结果如表2可以看出按照建筑结构检测技术标准gb中的规定采用回弹法检测粘土砖所得到的抗压强度换算值均小回弹平均值抗压强度换算抗压强度误差41512320339441912822142142313223143041812621340841212023248340911817231440911717031238186119277390961362941037782106226405157003379mu20180mpa446025100mu10400146004373mu20178mpa366020112mu153848913534140711519641342313123544337883124334171252194293849013533340310918039440411218740140411118840910403111184398研究探索ualitymanagement了良好的成果得到了业主监理以及设计院和兄弟项目的一致好评充分展示了笔者公司人员在技术性管理和创新上勇于突破勇于革新勇于攀登更高峰的十足干劲在社会上和行业中塑造了更加高大的企业形象提高了企业的声誉
R 研究探索 esearch & Explore
第 31 卷 2013 年 第 1 期
回弹法检测普通粘土砖抗压强度 试验研究
冯维忠 杨 昊
（云南省建设工程质量检测中心有限公司，云南 昆明 650032）
汽车起重机支腿压力的新算法
汽车起重机支腿压力的新算法
荣国瑞
【期刊名称】《重庆建筑大学学报》
【年(卷),期】1997(019)003
【摘要】应用经典力学理论导计算汽车起重机支腿反力的计算公式，编计算机程序，对车架进行了。
为汽车起同车架的设计计算提供了理论和计算依据。
【总页数】7页(P49-55)
【作者】荣国瑞
【作者单位】河北建筑工程学院建工系
【正文语种】中文
【中图分类】TH213.603
【相关文献】
1.一种新的汽车起重机支腿受力计算方法 [J], 郑兰霞;胡修池
2.汽车起重机支腿压力的新算法 [J], 荣国瑞
3.K—250液压汽车起重机支腿动作控制的改进及支腿故障的排除 [J], 曹建中
4.汽车起重机支腿压力的新算法 [J], 荣国瑞
5.刚度不协调汽车起重机支腿反力理论计算研究 [J], 史金桥;伍希志;徐亮
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 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)。
支腿强度计算
对高度及直径比较小的立式容器常常采用支腿支撑的形式。
一般采用4个支腿，本体直径较小时采用3个支腿，直径较大时采用支腿不少于6个。
这里介绍的支腿强度计算方法是在比较设备设计手册和JIS 标准中支腿强度计算方法的基础上，考虑中国规范的要求和工程实用性形成的。
1 适用范围
1.1 本计算方法适用于安装在刚性基础，且同时符合下列条件的容器：
1.1.1 容器高度比不大于5
1.1.2 总高度不大于10m
1.2 当容器超出1.1所规定的尺寸限制时，水平地震力和水平风载荷应按
JB4710-92计算，不能使用本文所述的简化计算方法。
2 载荷的考虑
2.1 本计算考虑了地震载荷、风载荷、自重、偏心载荷和管道载荷等。
通
过对安装工况、操作工况和试验工况的分析，计算时取最危险的情况对各个部件进行计算。
2.2 操作工况考虑风载荷和地震载荷同时作用时，仅取0.25倍风载荷与地
震载荷组合工况。
2.3 试验工况不考虑地震载荷，仅考虑0.3倍的风载荷组合工况。
2.4 地震载荷和风载荷的计算采用简化的计算方法（见JB/T4725-92附录
A ）。
2.5 虽然JB4710-92规定地震设防烈度为8度时才考虑垂直地震力，但是在
工程中，地震设防烈度为8度的情况较多，在此均考虑垂直地震力的影响。
2.6 本文各计算式中垂直地震力F ev 仅在考虑地震影响时计入。
3 载荷计算
3.1 水平地震力
mg P e e α5
.0= m ——对应于各种工况的设备质量：
m 0——设备操作质量(包括壳体及其附件，内部介质及保温层的质
量),kg
m w ——设备充水质量(水压试验时),kg
m min ——设备最小质量(安装工况时),kg
e α——地震系数，对7、8、9度地震分别取0.23、0.45、0.90
P e ——水平地震力,N
3.2 垂直地震力
e ev P F 4875.0=
F ev ——垂直地震力,N
3.3 水平风载荷
6001095.0-⨯=H D q f P O i W
D O ——容器外径,mm,有保温层时取保温层外径
f i ——风压高度变化系数，按设备质心所处高度取
H 0——设备迎风有效高度,mm
q 0——10m 高度处的基本风压值,N/m 2
求取支点反力：水平力R 和垂直力F VM
水平力R=P 1+P
垂直力F VM 的求解见3.5
3.5 支座反力——垂直力F VM 的计算
令设备外直径为D 0,计算弯矩为M,则：
计算弯矩M
3110)(-⨯++=PL gS G H P M e
e
3D VM 3.5.3.3 上述两种计算结果对比
3/33/2>
故在计算时取第二种情况下计算的结果，即：
32D M F VM =
4/222/1+>
故在计算时取第二种情况下计算的结果，即：
2D M F VM =
F VM ：
4 许用应力
支腿各部件的许用应力按JB4710-92的规定。
对于地震载荷、风载荷参与的工况，许用应力值可以将提高到1.2倍。
本程序偏于安全考虑,未提高许用应力值.
5 支腿应力校核
5.1 弯矩产生的应力
最大压应力：
W e N m g F F Rh z ve VM Z My 1000)(+++=
σ
最大拉应力：
W
e N m g F F Rh z ve VM Z Ml 1000)(-+
+=σ
W ——支腿截面的抗弯模量,cm 3
N z ——支腿个数
e ——从支腿的形心到本体外侧的最大距离,mm(计算方法见附录1)
5.2 垂直力产生的应力
最大压应力：
A N m g F F z ve VM Fy 100)(++=
σ
最大拉应力：
A N m g F F z ve VM Fl 100)(-+=
σ
A ——支腿截面积,cm 2
5.3 支腿稳定性校核
i
l μλ= λ——长细比,此值应小于200
μ——计算长度系数,取1.0
l ——支腿计算长度,mm
i ——支腿截面的惯性半径
φ——折减系数,查下表
许用压缩应力[σ]cr ＝φ[σ]t z
[σ]t z ——支腿材料的许用应力,MPa
支腿的最大压应力[]cr Fy My σσσ≤+
5.4 支腿强度校核
支腿的最大拉应力[]t
z Fl Ml σσσ≤+
6 底板的设计计算
底板的压应力2
11)(4b b N mg F D N PL H P z ve
o z d +++=σ b 1——底板的宽度,mm
b 2——底板的长度,mm
底板计算厚度S jd
[]t
d d
jd c S σσ3=
c ——底板最大无支撑区域宽,mm(计算方法见附录1)
[]t
d σ——底板材料的许用应力,MPa
7 地脚螺栓的设计计算
地脚螺栓的最大拉力z
ve VM B N mg F F P -+= 如果P B >0,校核地脚螺栓的强度;否则不校核地脚螺栓,有设计者决定是否安装地脚螺栓,建议安装地脚螺栓以定位。
所需螺栓的计算根径[]t B
B B jo N P d σπ4= N B ——受拉侧螺栓个数
P B ——地脚螺栓的最大拉力,N
[]t
B σ——地脚螺栓材料的许用应力,MPa
8 支腿与壳体的焊缝强度校核
焊缝受剪面积L L h L A ⨯⨯⨯=2707.0
焊缝抗弯断面系数6
2707.02L L h L W ⨯⨯⨯= L ——焊缝有效长度,mm
h L ——焊缝腰高,mm
在此假设支腿与壳体焊缝处为刚接,则
由弯矩产生的应力L
Z L W Rh =
σ 由垂直力产生的剪切应力L
Z ev VM A N mg F F ++
=τ 焊缝的最大组合应力22max L σττ+=
焊缝的许用剪切应力[]L τ取0.7倍的抗拉许用应力。
附录A
从支腿的形心到本体外侧的最大距离e和底板最大无支撑区域宽c的计算方法
2)
2(
2
1 3
T a
a
b
a
+ +
-
=
槽钢
工字钢。