80t龙门吊车受力分析计算梁
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80t/26.5m龙门吊车受力校核计算书
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80t/26.5m龙门吊车受力校核计算
一、龙门吊车主梁受力校核和挠度校核
1．龙门吊车梁的受力分析
通过对该吊车梁进行受力分析，确定其力学模型及弯矩图如下图所示：
BA
图575t级龙门吊车梁力学模型及弯矩图
图中P——为作用在单条吊车梁上的集中载荷，N或kN；
l——为吊车梁的跨度，m；
a,b——为集中载荷作用点距两端点的距离，m。
根据力学平衡原理，得：
跨中C点弯矩为9
4
10
3.5
4
26500
10
80
4
⨯
=
⨯
⨯
=
=
Pl
M
c
N-mm 2．吊车梁截面特性计算
吊车梁截面为1条40×40cm的钢箱梁、2条30×30cm的钢箱梁组合而成，钢板均为Q345钢，钢管为无缝钢管，如图6所示：
图
2
¦Δ=¦Δ=
上弦梁A 0=12720mm 2 I 0＝18442.6 1628.7 ×104mm 4 下弦梁A 0=21632mm 2 I 0＝68036.5 67008×104mm 4 其组合截面特性为：
A ＝2A 0＋A 1＝2×12720＋21632＝47072mm 2
mm A y A y i i i c 4.116247072
21632
)2001501800(212720=+++⨯=∑∑=
2121c 010)()y -(y 2A I 2I I c y A +++=
=2×18442.6×104+68036.5×104+2×12720×(1800＋150＋200-1162.4)2+21632×1162.42
=5.509×1010mm 4
210
10044.42004.116210086.5⨯=+⨯=+=c y h I W 7mm 3
3．吊车梁截面强度校核
)(06.13110044.4103.57
9
1MPa W M c =⨯⨯==σ＜f ＝310MPa 安全
4. 吊车梁斜缀条强度校核 ⑴ 吊车梁斜缀条的截面特性
斜缀条采用2¢89壁厚8mm 的无缝钢管，其单肢截面面积为A 2＝2035.8mm 2 ⑵ 斜缀条强度校核
斜缀条主要承受截面上的剪力，其轴心力N 1按下式计算，如图4所示：
θ
αcos cos 1
1n V N =
其中 V 1——分配到一个缀条面的剪力； n ——承受剪力V 1的斜缀条数；
α——斜缀条与龙门吊立柱断面的夹角在纵断面上投影，α＝
825.182200
750
1
=-tg °。 θ——斜缀条与龙门吊立柱断面的夹角在横断面上投影，θ＝
683.10
300
5301
=+-tg °。
图4 斜缀条受力简图
斜缀条的截面按承受N 1的轴心受压构件计算。
)(8000001N V =
)(430060683.10cos 825.18cos 2800000
cos cos 211N V N ＝︒
︒==
θα
)(23.2112036
430060413MPa A N ===
σ＜f ＝310MPa 安全 5. 吊车梁挠度校核
1.33800
26500][15.2810509.5100.2482650010804810
5343==<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==v mm EI Pl v mm 安全
6. 主梁连接耳板及销轴受力校核 ⑴ 耳板受力分析
主梁销轴截面承受的最大弯矩为
)(10396.426500
177501075875094max mm N l aPb M -⨯=⨯⨯⨯==
当此弯矩作用于销轴连接截面时，耳板及销轴的受力最大，此时的上耳板的最大受力为
)(1099.92
220010396.4259
max N h M F ⨯=⨯⨯==上
此力作用于上耳板上时，耳板上的应力为
MPa MPa r R F 110][)(09.98)
31165(761099.9)(5=<=-⨯=-=σδσ上
安全 下耳板的最大受力则为
)(10998.12200
10396.4269
max N h M F F ⨯=⨯==上下＝
此力作用于下耳板上时，下耳板上的应力为
MPa MPa r R F 110][)(1.982
)31165(7610998.1)(6
22=<=⨯-⨯=-=σδσ下下
安全 ⑵ 销轴受力分析
上销轴受耳板间产生的剪力V ＝F 上，当销轴采用材质为15MnVB 的高强度圆钢时，上销轴的最大应力为
MPa MPa r F A F 195][)(85.1563014.3210865.82225
2=<=⨯⨯⨯⋅=τπτ＝＝上销上
上销上
上
安全 下销轴受耳板间产生的剪力V ＝F 下，故下销轴的最大应力为
MPa MPa r F A F 195][)(85.1563014.3410773.1222
62=<=⨯⨯⨯⋅=τπτ＝＝下销上下销上下
安全 二、龙门吊车立柱受力校核
1．龙门吊车立柱的受力分析
通过对该龙门吊车立柱进行受力分析，确定其力学模型如下图2所示：
图2 龙门吊车立柱力学模型图
由力学平衡原理，可求得以下参数：
︒=⨯-=955.1310000
2830
5800arctg
β
N R N 386404955.13cos 2750000
cos 2=︒
==
β
N N V 2.93185sin 386404sin =⨯==ββ
R b =Ncos β＝386404×cos 13.955°=375000N
2．龙门吊立柱截面特性计算
⑴ 龙门吊立柱截面特性
龙门吊立柱为两根φ330×16的钢管，查表得，单根φ330×16的截面积为