API 吊耳强度计算公式
吊耳计算(知识讲座)
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=kg/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=1/8×1.9×104×2=1.676×105kg·cmW=πd3×133/32=cm3σ=M max/W=1.676×105/=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(4422)/2×4×13.2(4422)=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=τi=100×103××144=620kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm23)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:由拉曼公式σ=P(D 2+d 2)/2sd(D 2-d 2)得:σ×103(4422)/2××12.6(4422)=/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=τ×103××166×2=/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2二、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(2222)/3×7.2 (2222)= 1148kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L=4×30+3=123cm焊缝高度h=τi=20×103××123= kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103×2/4=551 kg/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)/×8(282-82)=601 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=20×103/(28-8)×=kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=28+2×22=72cm焊缝高度h=τi=20×103××72=248 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2 销轴剪应力τ=Q/A=20×103×2/4=441 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2销轴弯曲应力弯矩M max =(1/8)QL=20×103×/8=×104 kg/cm 2 截面系数 W=πd 3×3/32=43cm 3σ=Mmax/W=×104/43= kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm23) 50t 吊耳计算在A 1-A 1截面上:σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)=50×103(2422×9.8(2422)=1152.24 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=50×103/(24-9.8)×=568 kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=30+2×36=102cm焊缝高度h=τi=50×103××102= kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=50×103×2/4=720.85 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=50×103××104 kg/cm2截面系数W=πd3×3/32=3σ×104/81.5=437 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm24)80t吊耳计算2在A 1-A 1截面上:σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)=80×103(3422×12.2(3422)=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=τi=80×103××102=700 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2 销轴剪应力τ=Q/A=80×103×122/4=708 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2销轴弯曲应力(按均布载荷计算)×103×103kg/cm 2R=40×103kgM max ×2/8=40×103××103×2/8×105kg·mW=πd3×3/32=3σ= M max×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)= kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=100×103/(38-13)×8.2= kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L i=2×37+38=112cm焊缝高度h=2cmτi=100×103×2×112= kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=100×103×2/4=802 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2。
吊耳强度计算书
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
吊耳强度计算书
n同时受力的吊耳数,n=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=
[τ]-材料的许用切应力, =65(Mpa)
我们只按a)情况进行计算。公式如下:
………………………………………………(5)
式中:D-作用于吊耳上的垂直拉力(N);
a-焊缝宽度尺寸,如图2所示,
∑lห้องสมุดไป่ตู้焊缝总长度,mm
[τh]-焊缝许用切应力(N/mm2),[τh]=σb=
3.计算
吊耳的允许负荷计算
将D=4780×
……………………………………………………(1)
吊耳强度计算书
计算
结论
1.原始数据:
最大起吊重量:4780kg
吊耳数量和分布:2只对称分布
吊耳尺寸及焊接方式,见图1
吊耳材质:20钢
吊耳的抗拉强度:σb=410Mpa
2.计算公式
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)
K安全系数,一般取K=~
钢材的屈服极限,按选用的钢材厚度取值。
计算
1.吊耳强度
吊耳正应力:
σ=﹤[σ]=
吊耳切应力:
τ=﹤[τ]=65Mpa
所以吊耳强度满足要求。
2.吊耳焊缝强度
τh=﹤
[τh]=
所以,吊耳焊缝强度满足要求。
吊耳强度计算书
[τh]-焊缝许用切应力(N/mm²),[τhσb
3.计算
将D=4780×9.81N=46892N,C=1.5.N=2代入公式
……………………………………………………(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
D起重量(包含工艺加强资料)(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
2.2.1正应力
…………………………………………(2)
2.2.2切应力
…………………………………………(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)
计算得τh=Mpa
τh=Mpa﹤[τh
所以,吊耳焊缝强度满足要求。
图1
图2
2.3吊耳的焊缝强度计算公式
本结构中:a)吊耳底面(如图1所示,110mm焊接面)焊接于井座配对法兰之上,焊接时不开坡口;同时b)吊耳正面(如图1所示,150mm焊接面)焊接于侧板(扬水管)上,焊接时不开坡口。
我们只按a)情况进行计算。公式如下:
………………………………………………(5)
式中:D-作用于吊耳上的垂直拉力(N);
计算之巴公井开创作
结论
1.原始数据:
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)
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。
吊耳计算说明书
7.4 主吊耳管式强度校核图1 主吊耳管式平面图7.4.1 计算惯性矩与抗弯模量管口内径:d = D1-2×T1= 480.00-2×18.00= 444.00 (mm)式中,D1、T1如图1所示。
吊耳横截面面积:A = π/4×(D12-d2)+d×(T5+T6)-T5×T6= π/4×(480.002-444.002)+444.00×(14.00+14.00)-14.00×14.00= 38361.48 (mm2)式中,D1、T5、T6如图1所示。
惯性矩:I0 = π/64×(D14-d4)+T5×d3/12+d×T63/12-T5×T63/12 = π/64×(480.004-444.004)+14.00×444.003/12+444.00×14.003/12-14.00×14.003/12= 800313846.18 (mm4)式中,D1、T5、T6如图1所示。
B-B截面处抗弯模量:Wb = 2×I0/D1= 2×800313846.18/= 3334641.03 (mm3)7.4.2 危险截面校核竖向载荷:Fv = Q×9.8×1000×(m×n0×n1)/2= 130.00×9.8×1000×(1.20×1.10×1.00)/2= 840840.00 (N)式中Q——吊耳额定载荷(t);m——安全系数;n0——动载系数;n1——不均匀系数。
横向载荷:Fh = Fv/tgα= 840840.00/tg90.00°= 0.00 (N)式中,α为索具与吊耳中心线夹角。
径向弯矩:Mb = Fv×L1= 840840.00×200.00= 168168000.00 (Nmm)式中,L1如图1所示。
吊耳设计
起重吊耳的设计计算1.吊耳的允许负荷按下式计算P=CD/n式中: P-吊耳允许负荷D-起重量<包括工艺加强材料>C-不均匀受力系数 C=1.5~2n-同时受力的吊耳数2.吊耳的强度按下列公式校验:正应力: σ=P/F min<[σ][σ]=σs/K切应力: τ=P/A min<[τ][τ]=0.6[σ]式中: F min-垂直于P力方向的最小截面积(mm2)H min-平行于P力方向的最小截面积(mm2)σs-材料屈服极限(kg/mm2)[σ]-材料许用正应力(kg/mm2)[τ]-材料许用切应力(kg/mm2)K-安全系数:一般取 K=2.5~3.0特殊情况取 K=4.0~5.0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.3.吊耳的焊缝强度计算:A.吊耳装于面板之上:a.开坡口,完全焊透:单吊耳:σ=P/dl≤[σ]有筋板的吊耳:σ=P/∑F≤[σ]b.不开坡口:τ=P/a∑l ≤[τ]式中:P-作用于吊耳的垂直拉力(kg)∑F-焊接于面板的所有吊耳板和筋板面积总和(mm2)∑l-焊缝总长度(mm)[σ]-焊缝许用正应力(kg/mm2)[σ]=0.3σbσb焊接母材的抗拉强度(kg/mm2)[τ]-焊缝许用切应力(kg/mm2)[τ]=0.18σbK-角焊缝的焊脚高度(mm)B.吊耳贴焊于侧板:τ=P/0.7K∑l(kg/mm2)式中: ∑l-全部焊缝长度C.吊耳竖焊于侧板:a.开坡口,完全焊透:σ=[(6Pb/δl2)2+(P/δl)]1/2<[σ]b.不开坡口:τ=[(3Pb/0.7Kl2)2+(P/0.7Kl)]1/2<[τ]。
通用吊耳强度校核公式
): 板厚 板厚
Q345 材质不对会显示错误信息 30 50 mm mm
T
抗拉强度合格,抗剪强度不合格
): 板厚
Q235 材质不对会显示错误信息 20 mm
T 抗剪强度均合格 必须为:Q235或 不适用于吊耳侧
无重磅板情况
实际承重量: 5 T 49000 N 不均匀受力系数: 1.5 1.5~2 材质(必须为:Q235或Q345): 安全系数: 2.5 2.5~3 面积: 2000 mm2 主板外径(半径): 75 屈服强度δs: 225 Mpa 内径(直径): 50 许用抗拉强度[δ]: 90 Mpa 实际拉应力δ: 37 Mpa 许用抗剪强度[τ]: 54 Mpa 吊耳允许吊重: 7 抗拉、抗剪强度均 实际剪应力τ: 37 Mpa 判断结果: 使用方法:①在绿色区域按相应单位输入对应的参数和材质(必须为 Q345),系统自行计算并判断结果(见橙色区域)。 ②.以上计算仅仅适用于钢丝绳与吊耳中心线夹角为0~30°情况,不适用于吊耳 面吊装情况(即钢丝绳与吊耳中心线夹受力系数: 安全系数: 面积: 屈服强度δs: 许用抗拉强度[δ]: 实际拉应力δ: 许用抗剪强度[τ]: 实际剪应力τ: 160 1.5 2.5 27700 295 118 85 71 85 T 2.5~3 mm2 Mpa Mpa Mpa Mpa Mpa 吊耳允许吊重: 判断结果: 133 抗拉强度合格 重磅板外径(直径): 主板外径(半径): 内径(直径): 360 215 140 1568000 N 1.5~2 材质(必须为:Q235或Q345):
吊耳强度计算书
………………………………………………(5)
式中:D-感化于吊耳上的垂直拉力(N);
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),[τhσb
3.盘算
将D=4780×9.81N=46892N,C=1.5.N=2代入公式
……………………………………………………(1)
[τ]-材料的许用切应力, =65(Mpa)
K
钢材的屈从极限,按选用的钢材厚度取值.
盘算
吊耳正应力:
σ﹤[σ
吊耳切应力:
τ﹤[τ]=65Mpa
所以吊耳强度知足请求.
τh=Mpa﹤
[τh
所以,吊耳焊缝强度知足请求.
结论
0钢 δ>16~25mm, =325Mpa;
2.3 吊耳的焊缝强度盘算公式
本构造中:a)吊耳底面(如图1所示,110mm焊接面)焊接于井座配对法兰之上,焊接时不开坡口;同时b)吊耳正面(如图1所示,150mm焊接面)焊接于侧板(扬水管)上,焊接时不开坡口.
盘算
结论
1.原始数据:
最大起吊重量:4780kg
1.2吊耳数目和散布:2只对称散布
1.3吊耳尺寸及焊接方法,见图1
1.4吊耳材质:20钢
1.5吊耳的抗拉强度:σb=410Mpa
2.盘算公式
2.1吊耳的许可负荷盘算公式:
…………………………………………………(1)
式中: P吊耳许可负荷(N)
D起重量(包含工艺增强材料)(N)
C不平均受力系数 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
2.2.1正应力
吊耳强度计算
吊耳强度计算刀盘吊耳:拉应力计算如图所示,拉应力的最不利位置在吊耳中心孔断面,其强度计算公式为:σ=N /S1;σ≤[σ];[σ]=600Mpa 。
式中:σ―拉应力;N ―荷载;S1―断面处的截面积;[σ]―钢材允许拉应力。
N N 17857184.78210100035=⨯⨯⨯=MPa mm N 61.111/61.111250161785712==⨯⨯=σ 合格。
剪应力计算如图所示,剪应力的最不利位置在吊耳中心孔断面,其强度计算公式为:τ= N /S2;τ≤[τ]=600Mpa ;式中:τ―剪应力;N ―荷载;S2―断面处的截面积;[τ]―钢材允许剪应力。
N N 3549184.759.1210100035=⨯⨯⨯=[]σσ≤MPa mm N 18.22/18.2225016354912==⨯⨯=τ合格局部挤压应力计算 如图所示,局部挤压应力的最不利位置在吊耳与销轴的结合处,其强度计算公式为: F =N /(t ×d )υ; F ≤[σ];式中:F ―局部挤压应力;N ―荷载;t ―吊耳厚度;d ―销轴直径(22t 卸扣直径39);υ―局部挤压系数1;[σ]―钢材允许压应力。
N N 17857184.78210100035=⨯⨯⨯= MPa mm N F 17.286/17.286139161785712==⨯⨯=合格角焊缝计算 P =N /l ×h ×k ;P ≤[σ1];式中:P ―焊缝应力;N ―荷载;l ―焊缝长度55mm ×2;h ―焊缝高度10mm ;k ―折减系数0.7;[σ1]―焊缝允许应力235N/mm 2。
N N 17857184.78210100035=⨯⨯⨯= 2/91.231255107.0178571mm N F =⨯⨯⨯= 合格。
螺栓拉应力计算刀盘上部吊耳采用螺栓M20×60L ,强度等级10.9,数量10个。
吊耳强度计算ZHONGWEN
σ L=FL/[(2R-D)×S]= 吊耳板吊索方向的最大剪应力: T L=σ L= 吊耳板角焊缝应力校核: 角焊缝面积(偏保守): A=2(L·tanα +R)×S= 角焊缝的拉应力: σ a=FV/A= 角焊缝的剪应力: τ a=FH/A= 角焊缝的弯曲应力: σ ab=6M/S[2(Ltanα +R)]2= 角焊缝的组合应力: σ ab1={(σ a+σ ab)2+4τ
2 a
< <
[σ ] [τ ]
L
1603 2.4 1.4 6.3 9.1
mm2 Mpa Mpa Mpa Mpa σ
1 ab
}1/2=
<
[τ ]向的最大拉应力(偏保守):
Q235-A [σ ] [τ ] 140 84 0.7 1.65 30 480 2 3885 2243 4486 N N N 符号说明: R= 40 D= L= S= α = mm
0
Mpa Mpa
Kg
32 mm 100 mm 12 15 mm
0
224287 N 7.8 7.8 Mpa Mpa σ τ
吊耳强度计算
根据HG/T21574-2008《化工设备吊耳及工程技术要求》 设计条件 吊耳板材料 吊耳板许用拉伸应力 吊耳板许用剪应力 角焊缝系数 υ K 动载荷综合影响系数 吊索方向角 θ : 设备净重 m0 吊耳数量 n 竖向载荷: FV=(mo/2)×9.81×K= 横向载荷: FH=FV×tanθ = 吊索方向载荷: FL=FV/cosθ = 经向弯矩: M=FH×L=
吊耳强度计算书
得σ
σ﹤[σ
3.2.2切应力
将P=35169N,Amin=150×25mm²=3750mm²,代入公式 …………………………………………(3)
计算
结论
得τ
τ﹤[τ]=65Mpa
所以,吊耳强度满足要求。
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 ,
a-焊缝宽度尺寸,如图2所示,
∑l-焊缝总长度,mm
[计算
将D=4780×9.81N=46892N,C=1.5.N=2代入公式
……………………………………………………(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
计算得τh=Mpa
τh=Mpa﹤[τh
所以,吊耳焊缝强度满足要求。
图1
图2
创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日
[]资料许用正应力, (牛/毫米2,即兆帕),[
[τ]-资料的许用切应力, =65(Mpa)
K
钢材的屈服极限,按选用的钢材厚度取值。
计算
吊耳正应力:
σ﹤[σ
吊耳切应力:
τ﹤[τ]=65Mpa
所以吊耳强度满足要求。
τh=Mpa﹤
[τh
所以,吊耳焊缝强度满足要求。
结论
0钢δ>16~25mm, =325Mpa;
计算之马矢奏春创作
创作时间:贰零贰壹年柒月贰叁拾日
结论
1.原始数据:
最大起吊重量:4780kg
1.2吊耳数量和分布:2只对称分布
起重吊耳的设计
第二章起重吊耳一、起重吊耳的强度计算(1)吊耳的允许负荷按下式计算式中:P ?吊耳允许负荷D ?起重量(包括工艺加强材料)C ?不均匀受力系数C =1.5~2n ?同时受力的吊耳数(2)吊耳的强度按下列公式校验1、正应力][min σσ<F P =2、切应力][minττ<A P = 式中:min F ?垂直于P 力方向的最小截面积(毫米2)min A ?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)K ?安全系数,一般取K =2.5~3.0s σ?钢材的屈服极限,按选用的钢材厚度取值。
Q235δ≤16mm,s σ=235Mpa;δ>16~40mm,s σ=225Mpa;δ>40~60mm,s σ=215Mpa;16Mn δ≤16mm,s σ=345Mpa;δ>16~25mm,s σ=325Mpa;δ>25~36mm,s σ=315Mpa;δ>36~50mm,s σ=295Mpa;δ>50~100mm,s σ=275Mpa 。
3、吊耳的挤压强度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。
(3)吊耳的焊缝强度计算1、吊耳装于面板之上i 、开坡口、完全焊透。
][σσ≤=dlp 单吊耳 ][σσ≤=∑Fp 有筋板吊耳 ii 、不开坡口式中:P ?作用于吊耳的垂直拉力(N)。
?F ?焊接于面板的所有吊耳板和筋板面积总和(mm 2)。
?l ?焊缝总长度(mm)。
[?]?焊缝许用正应力(N/mm 2)。
[?]=0.3?b?b ?焊接母材抗拉强度(N/mm 2)。
[?]?焊缝许用切应力(N/mm 2)。
[?]=0.18?b2、吊耳贴焊于侧板2)式中:∑l ?全部焊缝长度;K ?角焊缝高度 3、吊耳竖焊于侧板i 、 开坡口,完全焊透ii 、不开坡口][)7.043(3)7.03(222σσ<⨯⨯+KlP Kl Pb =式中:K ?角焊缝高度 二、 起重吊耳的选用本公司编制了“工艺吊耳”公司标准(ZB01-01A ~ZB01-100A ,GTG -05-01~GTG -05-05),见附图6。
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Padeye Strength Check Calculation
Padeye Details吊耳参数
Padeye thickness (t)吊耳厚度20 mm
Padeye outer radius ®吊耳外圆半径45 mm
Hole size (φ)吊耳孔径35 mm
Width at base (W)吊耳根部宽度120 mm
Height of hole (h)吊耳孔高度100 mm
Material材料Q235
Shackle (selected by Owner)选用钢丝绳参数
Shackle WLL 钢丝绳额定载荷 4 T >2T OK! Pin Diameter (d) 卸扣销子直径32 mm
Allowable Stress许用应力
Yield point (δy)材料屈服极限235 MPa
Allowable shearing stress (0.4δy)许用切应力94 MPa
Allowable bearing stress (0.9δy)许用挤压应力211.5 MPa
Allowable combined stress (0.6δy)许用组合应力141 MPa
Design Load 设计载荷
SWL (Q) 额定载荷 2 T
Force direction to horizontal plane (θ)载荷方向与水平面夹
60 degree
角
Dynnamic load Factor (Sf)动态载荷系数 2.0
Design load on padeye (F=Sf*Q*9.81*1000)吊耳设计载荷39240.00 N
Vertical Force (Fv=F*sin(θ))垂直载荷33982.84 N
In-plane horizontal force (Fh=F*cos(θ))16991.42 N
Out-plane horizontal force (Fh0=0.05*9.81*Q*1000) 981.00 N
Shearing stress (pin tearout) 剪切应力计算
Shear stress (fv=F/(2*(R-0.5φ)*t)吊耳承受的剪切应力35.7 MPa <94MPa OK! Bearing stress at hole 挤压应力计算
Bearing stress (fp=F/(d*t)吊耳承受的挤压应力61.3 MPa <211.5MPa OK! Combined stress at base 吊耳根部综合应力计算
Tension stress (ft=Fv/(W*t)吊耳根部拉应力14.2 MPa
In-plane shearing stress (fv=Fh/(W*t)) 7.1 MPa
Out-plane shearing stress (fvo=Fho/(W*t) 0.41 MPa
In-plane bending moment (M1=Fh) 1699141.8 N.mm
Out-plane bending moment (M2=Fh0*h) 98100 N.mm
In-plane bending stress (fa=M1/(t*W^2/6) 35.4 MPa
Out-plane bending stress (fa0=M2/(t*W^2/6) 12.26 MPa
Combined stress at padeye base
42.1 MPa <141MPa OK!
(f max=SQRT(ft^2+fa^2+fa0^2+3*(fv+fvo)^2)。