吊车荷载的计算
钢结构吊车梁设计一般规定、荷载计算
钢结构吊车梁设计一般规定、荷载计算一、设计一般规定1.吊车梁及吊车的工作级别（1）吊车的使用等级根据《起重机设计规范GB/T 3811-2008》3.2.1，吊车按照吊车可能完成的总工作循环数将使用等级划分为U0~U9共10个等级，吊车使用总工作循环数Cr与吊车使用等级及使用频繁程度的关系见《起重机设计规范GB/T 3811-2008》3.2.1表1，如下：表1 起重机的使用等级（2）吊车的起升荷载状态级别根据《起重机设计规范GB/T 3811-2008》3.2.2，起重机的起升载荷，是指起重机在实际的起吊作业中每一次吊运的物品质量（有效起重量）与吊具及属具质量的总和（即起升质量）的重力；起重机的额定起升载荷，是指起重机起吊额定起重量时能够吊运的物品最大质量与吊具及属具质量的总和（即总起升质量）的重力。
其单位为牛顿（N）或千牛（kN）。
起重机的起升载荷状态级别是指在该起重机的设计预期寿命期限内，它的各个有代表性的起升载荷值的大小及各相对应的起吊次数，与起重机的额定起升载荷值的大小及总的起吊次数的比值情况，据此载荷状态级别被分为Q1~Q4共4个级别。
详见《起重机设计规范GB/T 3811-2008》3.2.2表2。
表2起重机的载荷状态级别及载荷谱系数（3）吊车的工作级别根据吊车的10个使用等级与吊车的4个起升荷载状态级别，将吊车整机的工作级别分为A1~A8共8个级别，详见《起重机设计规范GB/T 3811-2008》3.2.3表3。
表3 吊车的工作级别在《建筑结构荷载规范GB 5009-2012》（简称《荷规》）中，工作级别与吊车的荷载系数（《荷规》6.2）、动力系数（《荷规》6.3）及吊车荷载的组合值系数、频遇值系数、准永久值系数（《荷规》6.4）有关，为方便设计，在吊车荷载的条文说明中将吊车的工作制与工作级别的对应关系做如下规定：表4 吊车的工作制等级与工作级别的对应关系2吊车梁荷载吊车梁荷载分为竖向荷载（吊车的竖向轮压）与水平荷载，水平荷载又分为纵向水平荷载与横向水平荷载，吊车纵向水平制动力产生纵向水平荷载，对于轻、中级工作制吊车（A1-A5），横向水平荷载考虑由小车的水平制动力产生，对于重级、特重级工作制吊车（A6-A8），横向水平荷载还需考虑吊车的摇摆力，根据《钢结构设计标准GB50017-2017》3.2.2，计算强度、稳定性以及连接的强度时，此水平力不宜与小车产生的水平制动力同时考虑。
吊车等效荷载
吊车等效荷载全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：吊车等效荷载是指在起重作业中，吊车对支撑地面的施加的荷载。
它是起重作业中必须要考虑的因素之一，对保证起重作业的安全性和效率起着至关重要的作用。
吊车等效荷载的计算是根据实际情况和工程要求来确定的。
在起重作业中，吊车在吊装物体时，其施加到地面的力会引起地面的变形，然后通过地面承载力的传导作用，将荷载传递到地基中，这就是吊车等效荷载的形成过程。
吊车等效荷载不仅包括了吊装物体的实际重量，还要考虑吊装物体的惯性力、离心力、侧向力和倾覆力等因素。
吊车等效荷载的计算是起重作业中必须要认真对待的一项工作，因为它直接关系到起重作业的安全性和效率。
如果吊车等效荷载计算不准确或者不合理，会导致起重作业中的不良后果，比如地基沉降、地基不稳等问题，严重的甚至会引发事故，影响工程的顺利进行。
在实际工程中，吊车等效荷载的计算要综合考虑多种因素，比如吊装物体的实际重量、其物理性质、作用力的方向和大小、地基的承载能力等等，只有这样才能得出相对准确的吊车等效荷载值，并根据实际情况采取相应的措施来保证起重作业的安全进行。
除了吊车等效荷载的计算之外，还需要根据具体的作业情况来选取合适的吊车型号和相关设备，通过对吊车的搭建、支撑和固定等措施来确保吊车的稳定性和可靠性，以减小地面承载的压力和减轻地基的变形，防止地基的不均匀沉降和失稳。
对于一些特殊工况，比如在软土地基或者斜坡上进行起重作业时，吊车等效荷载的计算要更加谨慎，必须采取相应的加固和防护措施，以确保起重作业的安全和顺利进行。
吊车等效荷载是起重作业中的一项重要工作，只有对其充分认识、合理计算和科学应用，才能有效提高起重作业的安全性和效率，确保工程的顺利进行。
吊车等效荷载的计算是一项重要的工作，对于保障起重安全起到至关重要的作用。
吊车等效荷载的计算是一个复杂的工作，需要考虑多个方面的因素，只有充分理解和正确应用，才能确保起重作业的安全和效率。
吊车梁计算程式(制动梁结构)
工程名称：设计：校核：1. 输入吊车设计资料： 起重量 Q （KN ）100最大轮压P MAX （KN ）110吊车竖向荷载动力系数α 1.05小车重 g （KN ）36吊梁及轨道增大系数βＷ 1.04轮距 a1（M ） 4.1 吊车梁跨度 Ｌ（Ｍ）8单侧轮数 N3吊车梁材质Q235 f =235f V =125a2（M ）1.6竖向荷载设计值Ｐ=α×γQ × P MAX =161.7水平荷载设计值Ｔ=γQ x0.06(Q+g)/N = 5.712Βｗ× (N × P(L/2-(a1-a2/6))/L-P ×a2)=540.7βＷ × P MAX × (1+(L-a1)/L+(L-a1-a2)/L)=298.5Ｔ/Ｐ × M MAX =19.1 截面型式I 55×30×10×16 截面高度 (cm) H =55 净惯性矩 I nX =74770上翼缘宽度 (cm) D1 =30上翼缘净抗弯模量 W 上nx =2593下翼缘宽度 (cm) D2=30下翼缘净抗弯模量 W 下nx =2858腹板厚度 (cm) T w =1 净面积矩 S X =1519翼缘厚度 (cm) T F = 1.6 制动梁截面面积 A' =37.66面积 (cm 2) A =147.8吊车梁上翼缘面积 A 0' =48上翼缘开孔 (cm) D =2.2 x1=32.97开孔离X 轴距离 (cm) S =7.5 制动梁抗弯模量 Iy' =134净截面面积 (cm 2) An =140.8 制动截面 对Y1轴截面特性 I ny1 =1E+05形心离下翼缘距离 Y 0=26.16Wny1 =25525. 强度验算: a 216 < f OKb 189.2< f OKc t=60.65< f VOK最大水平弯矩 M T =上翼缘正应力 M max /W 上nx+M T / Wny1 = σ =下翼缘正应力 M max /W 下nx = σ =剪应力（平板支座)V max S x /I x T w =吊车梁计算程式（制动梁结构）2. 吊车荷载计算：3. 内力计算：4. 截面选择计算：最大竖向弯矩 M MAX =最大竖向剪力 V MAX =d局部压应力L Z=a+2hy=5+2(15+1.6) =38.2ψP/T W L Z = σc =42.33ψ=1< f OK 7. 挠度验算:M KX = M X /1.4α =367.8V/L = M KX L/10EI X = V =0.002<[V/L]=[1/500]=0.002OKKNKNKN-M KNKN-MCM4 CM3 CM3 CM3 CM2 CM2 CM CM4 CM4 CM3N/mm2N/mm2N/mm2N/mm2 N/mm2。
荷载5 吊车荷载
第9节吊车荷载、雪荷载①勘误：教材P52；②周五补课，并提交作业重点回顾：①计算思路：先求土的竖向应力，再×系数；对于分层土，计算哪一层，用哪一层的系数。
②计算要求：①写文字说明；②写公式；③代数值；④算结果、写单位；⑤画图③从属面积：真实意义，进行内力计算和考虑活荷载折减时如何取值。
④活荷载折减原则：水平构件——A，竖向构件——n。
⑤楼梯活荷取3.5kN/m2。
3）局部荷载的有效分布宽度局部荷载的有效分布宽度与设备的摆放方式（长边平行于板跨方向还是垂直于板跨方向）和设备的计算宽度有关。
计算宽度（板厚的一半位置所对应的设备的影响宽度）由下图确定，砂垫层厚度s，板厚h，设备的作用沿45°角向下扩散，因此平行于板跨的计算宽度为b cx= b tx+2s+h，垂直于板跨的计算宽度为b cy= b ty+2s+h，式中b tx——荷载作用面平行于板跨的宽度；b ty——荷载作用面垂直于板跨的宽度；单向板上局部荷载的有效分布宽度b，可按教材P28-P29方法计算。
一些特殊情况需要做特殊的处理。
双向板的等效均布荷载可按与单向板相同的原则，按四边简支板的绝对最大弯矩等值来确定。
*可以参考P29，例2.113.屋面活荷载*楼面和屋面的区别？（中间层的是楼面，顶层的是屋面）①上人屋面：当屋面为平屋面，并由楼梯直达屋面时，有可能出现人群的聚集，按上人屋面考虑均布活荷载。
2.0 kN/m2②不上人屋面：当屋面为斜屋面或设有上人孔的平屋面时，仅考虑施工或维修荷载，按不上人屋面考虑屋面均布活荷载。
0.5 kN/m2 判断屋面是否上人，要看能不能方便地到达屋面并且在屋面停留，而不能想当然。
*毕业设计：顶层设栏杆，电梯机房通到顶层，荷载取什么？③屋顶花园：屋面由于环境的需要有时还设有屋顶花园，屋顶花园除承重构件、防水构造等材料外，尚应考虑花池砌筑、卵石滤水层、花圃土壤等重量。
3.0kN/m2见教材P31，表2-10④直升机停机坪：分轻型、中型和重型分别取值，教材P31，表2-11并且≥5.0kN/m2。
吊车荷载吊车竖向和水平荷载
吊车荷载吊车竖向和水平荷载6.1 吊车竖向和水平荷载6.2 多台吊车的组合6.3 吊车荷载的动力系数6.4 吊车荷载的组合值、频遇值及准永久值第一章6.1 吊车竖向和水平荷载6.1.1 吊车竖向荷载标准值，应采用吊车的最大轮压或最小轮压。
6.1.2 吊车纵向和横向水平荷载，应按下列规定采用：1 吊车纵向水平荷载标准值，应按作用在一边轨道上所有刹车轮的最大轮压之和的10％采用；该项荷载的作用点位于刹车轮与轨道的接触点，其方向与轨道方向一致。
2 吊车横向水平荷载标准值，应取横行小车重量与额定起重量之和的百分数，并应乘以重力加速度，吊车横向水平荷载标准值的百分数应按表6.1.2采用。
3 吊车横向水平荷载应等分于桥架的两端，分别由轨道上的车轮平均传至轨道，其方向与轨道垂直，并应考虑正反两个方向的刹车情况。
注：1 悬挂吊车的水平荷载应由支撑系统承受；设计该支撑系统时，尚应考虑风荷载与悬挂吊车水平荷载的组合；2 手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。
条文说明6.1 吊车竖向和水平荷载6.1.1 按吊车荷载设计结构时，有关吊车的技术资料(包括吊车的最大或最小轮压)都应由工艺提供。
多年实践表明，由各工厂设计的起重机械，其参数和尺寸不太可能完全与该标准保持一致。
因此，设计时仍应直接参照制造厂当时的产品规格作为设计依据。
选用的吊车是按其工作的繁重程度来分级的，这不仅对吊车本身的设计有直接的意义，也和厂房结构的设计有关。
国家标准《起重机设计规范》GB 3811-83是参照国际标准《起重设备分级》ISO 4301-1980的原则，重新划分了起重机的工作级别。
在考虑吊车繁重程度时，它区分了吊车的利用次数和荷载大小两种因素。
按吊车在使用期内要求的总工作循环次数分成10个利用等级，又按吊车荷载达到其额定值的频繁程度分成4个载荷状态(轻、中、重、特重)。
根据要求的利用等级和载荷状态，确定吊车的工作级别，共分8个级别作为吊车设计的依据。
吊车荷载的结构分析
带吊车的结构大多是工业厂房的排架结构，近来也多用于多层工业厂房的框架结构，所以这种可移动荷载的空间整体分析，越来越重要。目前有这种功能的计算软件很少，PKPM软件首先在TAT和SATWE中实现了吊车荷载的空间计算，这为结构设计提供了更先进的设计工具。
一、吊车荷载的定义方式
1.1
其中：γEG为可变荷载的组合值系数，隐含为规范取值，可由用户输入；
γEh、γEV为水平地震作用分项系数和竖向地震作用分项系数，隐含为规范取值，可由用户输入。
在遇到水平风力和地震力时，要考虑两个相互垂直方向的作用。
由以上原则，并根据多层、高层结构的区别，计算出标准内力的组合数。在实际组合时，考虑有利、不利的原则，以及工程设计经验，排列出以下组合数：
吊车水平刹车力作用在上层的柱中间。
二、吊车荷载的计算模型
由于吊车荷载作用在吊车柱的牛腿上，所以在牛腿处应该设置一个标准楼层，并且在沿吊车运行轨迹方向应定义框架梁，如吊车柱在吊车运行轨迹方向没有框架梁，也应把吊车梁作为两端铰接梁输入，吊车荷载的移动顺序是通过轨迹上的梁所确定的，这是吊车运行轨迹方向必须布置梁的原因。
当结构考虑活荷载不利布置，就产生了3项活荷载内力，即活1:全楼一次性加载的弯矩、剪力；活2：不利布置的负弯矩，剪力包络；活3不利布置的正弯矩、剪力包络。
在进行上节的内力组合时，对梁可以得到不利分布的“活2”、“活3”，再加上一次性加荷计算的“活1”，一共3种活荷工况，按上面的组合原则分别对这3种活荷载进行组合，取出正负弯矩包络图并计算配筋。
梁预组合也按照“只考虑轮压的预组合力”和“考虑轮压加刹车的预组合力”这两种情况搜索出梁的包络内力，即为：
预组合1——轮压+刹车包络内力；
吊车荷载计算
荷载计算图2.2-3荷载作用位置◆恒载：●屋盖恒载F1(包括屋面板及构造层、天窗架、屋架及支撑自重)；●上柱自重F2、牛腿自重F3、下柱自重F6；●吊车梁及轨道、连接件等自重F4；●围护墙体自重F5(包括柱牛腿上连系梁、围护墙、柱上的墙板)。
◆活载●屋面活载Q1；●吊车荷载吊车横向水平荷载Tmax吊车竖向荷载Dmax、Dmin；●风载q、Fw。
图2.2-4恒载F1作用的位置图2.2-5恒载作用下排架结构的计算简图1.屋盖恒载F1包括屋面板及构造层、天窗架、屋架及支撑的自重，按屋面构造详图及各种构件标准图进行计算。
◆F1的作用位置●当采用屋架时，F1通过屋架上、下弦中心线的交点作用于柱顶，一般屋架上、下弦中心线的交点至柱外边缘的距离为150mm；●当采用屋面梁时，F1通过梁端支承垫板的中心线作用于柱顶。
◆屋盖恒载F1作用内力计算简图●将屋面横梁截断，在柱顶加以不动铰支座，简化为一次超静定悬臂梁进行内力计算；●在计算过程中，可将柱顶偏心屋面恒载移至相应上柱或下柱的截面中心线处，并附加偏心弯矩。
图2.2-6F1内力计算简图2.恒载F2、F3、F4、F5计算方法同F1。
对竖向偏心荷载F2、F3、F4、F5换算成轴心荷载和偏心弯矩时，相应的换算偏心弯矩为：●M2=F2∙e2式中e2为上、下柱轴线间的距离；作用于下柱柱顶截面中心；●M3=F3 ∙e3式中e3为牛腿截面中心线至下柱中心线的距离；作用于牛腿梯形截面中心；●M4=F4 ∙e4式中e4为吊车梁纵向至下柱截面中心线之间的距离；作用于吊车梁轨道中心；●M5=F5 ∙e5式中 e5为连系梁中心线至柱中心线间的距离；作用于柱上牛腿连系梁截面中心。
图2.2-7其它恒载内力计算简图3.屋面活荷载Q1包括屋面均布活荷载、雪荷载及积灰荷载，按屋面的水平投影面积计算。
（1）屋面均布活荷载：●一般不上人的钢筋混凝土屋面：0.5kN/m2●轻屋面、瓦材屋面：0.3kN/m2（2）积灰荷载：由GB50009-2001查得（3）雪荷载：●屋面均布活荷载不与雪荷载同时组合，取大值参与组合。
吊车荷载
mx — 等效弯矩系数。由于轻型门式刚架属于有侧移失稳，故取1.0；
' N Ex0 — 参数，计算时回转半径i0以小头截面为准；
当柱的最大弯矩不出现在大头时，M 1和We1分别取最大弯矩和该弯矩 所在截面的有效截面模量。
四、变截面柱在刚架平面外的整体稳定计算 N0 t M1 f y Ae 0 b We1 轴力取小头截面，弯矩取大头截面。
Ae — 有效截面面积；
3、梁腹板加劲肋的配置 通常在中柱连接处、较大固定集中荷载作用处、 翼缘转折处设置横向加劲肋。其他部位是否设置中 间加劲肋，根据计算需要确定。《规程》规定，当 利用腹板屈曲后抗剪强度时，横向加劲肋间距a宜 取hw－2hw。 当梁腹板在剪应力作用下发生屈曲后，将以拉 力带的方式承受继续增加的剪力，亦即起类似桁架 斜腹杆的作用，而横向加劲肋则相当于受压的桁架 竖杆。所以，中间横向加劲肋除承受集中荷载和翼 缘转折产生的压力外，还要承受拉力场产生的压力， 该压力按下列公式计算：
w 参数 w
hw / t w 37 k 235 / f y
2
当a / hw 1时，k 4 5.34 / a / hw 当a / hw 1时，k 5.34 4 / a / hw 式中
2
a 腹板横向加劲肋的间距，可取a hw 2hw k 腹板在纯剪切荷载作用下的屈曲系数， 当不设中间加劲肋时取为5.34。
2 ' N' N 对端弯矩为零的区段： t 1 ' 0.75 ' N N Ex0 Ex0 对两端弯曲应力基本相等的区段： t 1.0 ' N Ex0 — 在刚架平面内以小头为准的柱参数。
吊车荷载
用在左因右为两吊侧车的轮吊压车Pma梁x和上P，min当同一时侧出柱现由，P且ma分x产别生作最 大竖向荷载标准值时，另一侧柱则相应地由Pmin产 生最小竖向荷载标准值Dmink，由影响线可得吊车 竖向荷载的设计值计算公式：
式中
a 腹板横向加劲肋的间距，可取a hw 2hw k 腹板在纯剪切荷载作用下的屈曲系数，
当不设中间加劲肋时取为5.34。
3、腹板的有效宽度
当工字形截面梁、柱构件的腹板受弯及受压板幅利 用屈曲后强度时，应按有效宽度计算其截面几何 特性。有效宽度取为：
腹板全部受压 he hw 腹板部分受拉 he hc 式中：he—腹板受压区有效宽度。
Ns V 0.9hwtw cr
0.8w 1.25时， cr 1 0.8w 0.8 fv
w
1.25时，
cr
fv
/ 2w
式中
Ns — 拉力场产生的压力；
cr — 利用拉力场时腹板的屈曲剪应力； w — 参数，参考前面公式。
加劲肋稳定性验算按GB50017规定进行，计算长度取腹板
工字形截面构件腹板的受剪板幅，当腹板的高度变化不超过 60mm/m时，其抗剪承载力设计值可按下列公式计算：
其中：
Vd
hwtw
f
' v
当w 0.8时 当0.8 w 1.4时 当w 1.4时
式中
f
' v
fv
f
' v
[1
地基承载力简算
吊车地基承载力计算
1）依据
计算依据规范为《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG
D63——2007（以下简称规范）。
2)工程概况
根据吊装方案，400t吊车在独立吊装30m边梁时对地基承载力要求最高。
30m边梁重57t，QAY400t吊车自重79.7t，吊装时配重120t，腿下垫钢板为2.5m×2.5m×0.05m。
承载力计算考虑4 个支腿受力均匀。
3)荷载计算
说明：吊车自重及配重为静荷载取1.2系数，
吊车吊梁为动荷载取1.4系数
四个支腿承受荷载
N=(1.4*57+1.2*(79.9+120))*10 =3196.8KN
每个支腿荷载N1=N/4=319.8/4=799.2KN
地基承载力为P=N/A=799.2KN/(2.5*2.5)㎡=127.9Kpa
考虑上跨铁路架梁施工，取1.2倍安全系数，则地基承载力为
Fa>1.2p=127.9*1.2≈155Kpa
根据计算结果，吊车支腿下地基承载力达到155Kpa时满足施工需要。
悬臂吊车负载计算公式
悬臂吊车负载计算公式悬臂吊车是一种常用的起重设备，广泛应用于工地、港口、仓库等各种场所。
在使用悬臂吊车进行起重作业时，对于吊装物体的负载计算是非常重要的，只有合理计算负载，才能确保起重作业的安全和高效进行。
本文将介绍悬臂吊车负载计算的公式和相关知识。
悬臂吊车负载计算的基本原理是根据吊装物体的重量、吊臂长度、起重高度等参数，通过公式计算出吊车的额定负载和实际负载，从而确定吊装作业的安全范围。
在进行负载计算时，需要考虑吊装物体的重量、重心位置、吊钩高度、起重距离等因素，以确保吊车在起重作业中的稳定性和安全性。
悬臂吊车的负载计算公式如下：1. 额定负载计算公式。
额定负载 = （吊臂长度起重高度）最大起重力矩。
在这个公式中，吊臂长度是指悬臂吊车的臂长，起重高度是指吊钩的起重高度，最大起重力矩是指吊车可以承受的最大起重力矩。
通过这个公式可以计算出吊车的额定负载，即吊车在最大起重力矩下可以承载的最大负载。
2. 实际负载计算公式。
实际负载 = 吊装物体重量 + 吊臂长度吊装物体重心距离。
在这个公式中，吊装物体重量是指被吊装物体的重量，吊臂长度是指悬臂吊车的臂长，吊装物体重心距离是指被吊装物体重心到吊钩的距离。
通过这个公式可以计算出吊车的实际负载，即吊车在吊装作业中实际承载的负载。
在进行悬臂吊车负载计算时，需要注意以下几点：1. 确保吊装物体的重量准确。
在进行负载计算时，需要准确测量被吊装物体的重量，以确保计算结果的准确性。
如果吊装物体的重量不准确，容易导致吊车超载或者负载不足，从而影响起重作业的安全性。
2. 考虑吊装物体的重心位置。
吊装物体的重心位置对于负载计算非常重要，需要准确测量被吊装物体的重心位置，以确保吊车在起重作业中的稳定性和安全性。
如果吊装物体的重心位置不准确，容易导致吊车失稳或者倾斜，从而影响起重作业的安全性。
3. 注意吊钩高度和起重距离。
在进行负载计算时，需要考虑吊钩的高度和起重距离，以确保吊车在起重作业中的安全范围。
吊车荷载
3、腹板的有效宽度 当工字形截面梁、柱构件的腹板受弯及受压板幅利 用屈曲后强度时，应按有效宽度计算其截面几何 特性。有效宽度取为： he hw 腹板全部受压 he hc 腹板部分受拉 式中：he—腹板受压区有效宽度。 ρ—有效宽度系数
当 0.8时 当0.8 1.2时 当 >1.2时
二、控制截面及最不利内力组合 1、控制截面 刚架梁：两端支座截面、跨中截面 刚架柱：柱顶、柱底、柱阶形变截面处 2、最不利内力组合 最不利内力组合按梁、柱控制截面分别进行，一般可选柱底、 柱顶、柱阶形变截面处及梁端、梁跨中等截面进行组合和 截面的验算。 刚架梁：Mmax→V Mmin（负M最大）→ V Vmax → M 刚架柱：Nmax → M、V Nmin → M、V Mmax → N、V Mmin （负M最大） → N、V 三、变截面刚架的侧移计算（自学）
式中
y — 轴压构件弯矩作用平面外的稳定系数，以小头为准，按
GB50017 2003规定采用，计算长度取侧向支承点的距离。 若各段线刚度差别较大，确定计算长度时可考虑各段间的相互约束。 N 0 — 所计算构件小头截面的轴向压力； M 1 — 所计算构件大头截面的弯矩；
t — 等效弯矩系数。按下列规定计算：
三、刚架梁、柱构件强度计算和加劲肋的设置 1、工字形截面受弯构件弯剪共同作用下的强度应符合
吊车荷载计算
第十三章水电站厂房结构分析水电站厂房结构设计的内容包括整体稳定分析、地基应力校核、构件的强度和稳定计算。
第一节水电站厂房的结构特点一、水电站厂房的结构组成及作用水电站地面厂房结构可分为上部结构和下部结构两大部分。
上部结构包括屋面系统、构架、吊车梁、围护结构(外墙)及楼板，基本上属板、梁、柱系统，通常为钢筋混凝土结构。
上部结构设计方法与一般工业建筑相同；下部结构主要由机墩、蜗壳、尾水管、基础板和外墙组成，为大体积水工钢筋混凝土结构，其结构设计比较复杂，要符合《水工钢筋混凝土规范》。
水电站厂房结构组成如图12-1 所示。
各组成构件的作用如下：图12-1 水电站厂房结构组成1．屋盖结构起着围护和承重等双重作用，包括：(1) 屋面板。
它直接承受屋面荷载，如风、雨、雪和自重等，并将它们传给屋架或屋面大梁。
(2) 屋架或屋面大梁。
它承受屋盖上的全部荷载（包括风、雨、雪和屋面板等）及屋架或屋面大梁自重，传到排架柱或壁柱上。
2．吊车梁承受吊车荷载（包括起吊部件在厂房内部运行时的移动集中垂直荷载），以及吊车在起重部件时，启动或制动时产生的纵、横向水平制动荷载，并将它们传给排架柱或壁柱。
3．排架柱或壁柱承受屋架或屋面大梁、吊车梁、外墙传来的荷载和排架柱或壁柱自重，并将它们传给厂房下部结构的大体积混凝土。
4．发电机层和安装间楼板发电机层楼板承受着自重、机电设备静荷载和人的活荷载，传给梁并部分传到厂房下部结构的发电机机墩和水轮机层的排架柱。
安装间楼板承受自重、检修或安装时机组荷载和活荷载，传到基础，当安装间没有下层时就传给排架柱。
5．围护结构(1) 外墙。
承受风荷载，并将它传给排架柱或壁柱。
(2) 抗风柱。
承受厂房两端山墙传来的风荷载，并将它传给屋架或屋面大梁和基础或厂房下部结构的大体积块体混凝土。
(3) 圈梁和连系梁。
承受梁上砖墙传下的荷载和自重，并传给排架柱或壁柱。
6．发电机机墩承受从发电机层楼板传来的荷载和水轮发电机组等设备重量、水轮机轴向水压力和机墩自重，并将它们传给座环和蜗壳外围混凝土上。
50吨吊车车库顶板荷载计算
50吨吊车车库顶板荷载计算
（原创版）
目录
1.引言
2.50 吨吊车的基本参数
3.计算车库顶板的荷载
4.结论
正文
1.引言
在工程设计中，对建筑物的荷载计算是非常重要的一个环节。
其中，车库顶板的荷载计算是结构设计中的关键部分。
本文以 50 吨吊车为例，介绍如何计算车库顶板的荷载。
2.50 吨吊车的基本参数
50 吨吊车是我国常见的一种吊车类型，其主要参数包括：载重量 50 吨，车轮数量 4 个，车轮间距等。
这些参数将在后续的计算中起到关键作用。
3.计算车库顶板的荷载
计算车库顶板的荷载，需要考虑到吊车的重量、车轮对地面的压力以及吊车行驶时对顶板的冲击等因素。
具体步骤如下：
（1）计算吊车的总重量：50 吨吊车的自重通常在 50 吨左右，需要将这个数值纳入计算。
（2）计算车轮对地面的压力：根据车轮数量和载重量，可以计算出车轮对地面的平均压力。
（3）计算行驶时对顶板的冲击：由于吊车在行驶时会产生震动，因
此需要根据行驶速度、车轮间距等因素，计算出对顶板的冲击力。
（4）综合以上因素，计算出车库顶板的荷载。
4.结论
通过对 50 吨吊车的荷载计算，可以得出车库顶板所需承受的荷载。
200t汽车吊计算
地下室顶板200t汽车吊施工计算书一、吊车施工概况根据现场施工需要，考虑在开行200t汽车吊且进行吊装作业，故对结构进行验算.二、依据规范《建筑结构荷载规范》GB50009—2001《混凝土结构设计规范》GB50010—2002三、汽车吊施工荷载利勃海尔200吨汽车吊总重60，配置69t，吊装作业半径38m，额定吊重量8t。
汽车吊施工荷载分为行走荷载和吊装荷载：行走载荷:汽车吊总质量约60t，共10个行走轮，如图所示，每个轮子6t。
吊装载荷:吊装作业时单支腿垂直载荷为：N=(60+69+8)÷4+38×8×sin43。
2º÷2÷8.8/2+38×8×sin43.2º÷2÷8。
3/2=34。
25+23.7+26.7=84.6t四．混凝土梁验算根据结构的受力特点,吊装时停机位置应尽量支腿靠近立柱或混凝土梁。
立柱间的混凝土梁最长的为8。
7m.按照汽车吊布置图，支腿离开立柱最远为0.4m。
汽车吊停机位置混凝土梁的配筋为21根直径为25的钢筋，梁的尺寸为600x1000，混凝土梁弯矩设计值为：M=（1000-100)×21×360×3.14×12。
5×12。
5=334.8t.m〉84。
6t＊0。
4m=33.84t。
m五．首层楼板验算汽车吊行走在楼桥板上,则车轮压力做为集中力作用。
楼板配筋为双层双向直径为12的钢筋,间距为100mm布置，楼板厚度为250mm，取1m宽度楼板进行验算,配筋量为1130.42m m。
设计承载弯矩值为：M u=f y A s(h0-x/2)=250x2010x200=10.1t。
m则楼板弯矩为5.6 t.m〈10.1t。
m五．结论200吨汽车吊可以在该区域内开行及行吊装工作。
结构设计：吊车荷载的采用有哪些？
结构设计：吊车荷载的采用有哪些？
1、吊车纵向水平荷载标准值，应按作用在一边轨道上所有刹车轮的大轮压之和的10%采用；该项荷载的作用点位于刹车轮与轨道的接触点，其方向与轨道方向一致。
2、吊车横向水平荷载标准值，应取横行小车重量与额定起重量之和的下列百分数，并乘以重力加速度：
1）软钩吊车：
当额定起重量不大于10t时，应取12%；
当额定起重量为16~50t时，应取10%；
当额定起重量不小于75t时，应取8%。
2）硬钩吊车：应取20%。
横向水平荷载应等分于桥架的两端，分别由轨道上的车轮平均传至轨道，其方向与轨道垂直，并考虑正反两个方向的刹车情况。
注：1.悬挂吊车的水平荷载应由支撑系统承受，可不计算。
2.手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。
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2.吊车梁上翼缘与 制动结构连接：
3.吊车梁支座： 1）简支吊车梁支座： (a)平板支座
(b)凸缘支座
2）连续吊车梁支座：
(a)平板支座 ①支座加劲肋 ②支座垫板： 厚度t≥16mm
③传力板
④缺点： 柱受到吊车竖向荷载 引起的较大扭矩作用。
MT R e ( R1 R2) e
W’ny—吊车梁上翼缘截面对 y轴的净截面抵抗矩。
2.带制动梁的吊车梁 A点最不利
Mx My ' f Wnx Wny1
W’ny1—制动梁截面对其 形心轴y1的净截面抵抗矩。
3.带制动桁架的吊车梁 轴力 N1=My/b1
My—横向水平荷载产生 的最大弯矩设计值。
局部弯矩 M’y=Td/3 A点最不利 ' M Mx N1 y ' f Wnx Wny An An—吊车梁上翼缘及腹板15tw的净截面面积之和。
吊车梁
制动桁架
3.带制动桁架的吊车梁: 竖向荷载 横向水平荷载 吊车梁 制动桁架
L≥12m(A6～A8) L≥18m(A1～A5) 增设辅助桁架、水平支撑 和垂直支撑。
制动桁架 吊车梁
2.4.3 吊车梁的连接
1.吊车梁上翼缘 与柱的连接
高强螺栓连接 抗疲劳性能好， 施工方便。
板铰连接 保证吊车梁为简支
3.受拉翼缘与支撑连接处 的主体金属 4.连接的角焊缝
2 1 3
采用一台起重量最大吊车的荷载标准值， 不计动力系数，按常幅疲劳问题计算。 αfΔσ≤[Δσ] Δσ—应力幅，Δσ=σmax-σmin；
[Δσ]—循环次数n=2×106次时的容许应
力幅，按表2-11取用；
αf —欠载效应的等效系数
(b)凸缘支座 ①支座加劲肋
②弹簧板
③优点：
e较小，柱受到吊车 较小的扭矩作用。
2.4.4 吊车梁的截面验算
强度验算
整体稳定验算 刚度验算 疲劳验算
2.4.4.1强度计算
1.加强上翼缘吊车梁 受压区： A点最不利
Mx My ' f Wnx Wny
受拉区：
Mx f Wnx 2
2.4
吊车梁的设计
吊车梁的荷载 吊车梁的截面组成 吊车梁的连接
吊车梁截面的验算
2.4.1 吊车梁的荷载
竖向荷载: P
横向水平荷载: T
纵向水平荷载: Tc 吊车荷载的传递路径
P
Tc T
P
Tc T
(1)吊车竖向荷载（最大轮压） 作用在吊车梁上的最大轮压设计值:
Pmax 1.4Pk ,max
2.4.4.4疲劳验算
构造上： 选用合适的钢材标 号和冲击 韧性要求。 构造细部选用疲劳强度高的连接 形式。 例：对于A6~A8级和起重量Q≥50t 的 A4 ， A5 级吊车粱，其腹板与上 翼缘的连接应采用焊透的 K 形焊 缝。
A6～A8级吊车梁应进行疲劳验算 1.受拉翼缘的连接焊缝处
4
2.受拉区加劲肋端部
TK 1Pk ,max
0.1 α1= 软钩吊车 0.15 抓斗或磁盘吊车
0.2
硬钩吊车
2.4.2 吊车梁的截面组成
o单轴对称工字形截面 o带制动梁的吊车梁 o带制动桁架的吊车梁
1.单轴对称工字形截面:
Q≤ 30t，L≤ 6m， A 1 ～ A 5级
2.带制动梁的吊车梁：
竖向荷载
横向水平荷载
M kxl v [v ] 10EI xu M kyl2 Nhomakorabea2
水平挠度：
10 EI y1
l 2200
Mkx—竖向荷载标准值作用下梁的最大弯矩, Mky—跨内一台起重量最大吊车横向水平荷载 标准值作用下所产生的最大弯矩， Iy1——制动结构截面对形心轴Y1的毛截面惯性 矩。 对制动桁架应考虑腹杆变形的影响，Iyl乘以0.7 的折减系数。
Pk,max—吊车最大轮压标准值,查吊车手册。
α--动力系数
(2)吊车横向水平力 依《建筑结构荷载规范》(GB 50009)的规定， 作用于每个轮压处的水平力设计值：
T 1.4g (Q Q ) / n
'
Q —吊车额定起重量 Q’--小车重量 n --桥式吊车的总轮数
g —重力加速度
吊车工作级别为A6 ～ A8时，吊车运行时摆动 引起的水平力比刹车更为不利,钢结构设计 规范(GB50017)规定：吊车横向水平力标准值：
2.4.4.2整体稳定验算
设有制动结构的吊车梁，侧向弯曲刚度很大， 整体稳定得到保证，不需验算。加强上翼缘 的吊车梁，应按下式验算其整体稳定。
Mx My f bWx Wy
-依梁在最大刚度平面内弯 曲所确定的整体稳定系数
2.4.4.3刚度验算
按效应最大的一台吊车的荷载标准值计算，且不乘 动力系数。 竖向挠度：