钢结构毕业设计牛腿设计

第一章 牛腿设计

5.1 荷载计算

根据吊车梁的设计，吊车梁截面面积22125.4410A mm =⨯, Q235钢的密度为

37850/kg m ,吊车梁自重为4785010125.4410984.704/N m -⨯⨯⨯=，轨道自重为

430/N m 由吊车最大轮压引起的支座反力标准值为： .max 139(10.453)201.967k D kN =⨯+=

牛腿根部支座反力影响线示意图

则牛腿根部承受的剪力：

3.max 1.2(98

4.704430)107.5 1.429

5.486k V D kN -=⨯+⨯⨯+=

5.2 截面选择

牛腿选用600500400810BH -⨯⨯⨯ 偏心距为450e mm =外伸长度为200d mm =，截面高度600h mm =， 截面宽度400b mm = ，翼缘板厚度 10f t mm =，腹板厚度8w t mm =，力作用点处截面为537400810BH ⨯⨯⨯。牛腿

牛腿节点示意图

则：295.4860.45132.97M V e kN m =⋅=⨯=⋅

5.3截面特性

牛腿根部截面示意图

牛腿根部截面：2230010(600210)810640A mm =⨯⨯+-⨯⨯= 33244

11600108(600210)23001030010()1212265227.4710x I mm -⎡⎤=⨯⨯-⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⎢⎥⎣⎦=⨯

4

3365227.471021742.49106002

x x I W mm y ⨯===⨯ 2

33600101600103001081233.1010222S mm --⎛⎫⎛⎫=⨯⨯+⨯⨯=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 3316001030010885102S mm -⎛⎫=⨯⨯=⨯ ⎪⎝⎭ 5.4 强度验算

5.4.1抗弯强度

6

223132.9710 5.82/215/1.0521742.4910

x nx M N mm f N mm W σγ⨯===<=⨯⨯ 5.4.2抗剪强度

3224295.486101233.1069.83/125/65227.47108

v x w VS N mm f N mm I t τ⨯⨯===<=⨯⨯ 5.4.3 腹板计算高度边缘处折算应力

6214132.971060021059.12/65227.47102

nx M y N mm I σ⨯-⨯=⋅=⨯=⨯ 32295.4861088550.11/65227.478

x w VS N mm I t τ⨯⨯===⨯ σ和τ的最不利组合出现在腹板边缘，因此验算公式为： 2222

22359.12350.11105.2/215/N mm f N mm στ+=+⨯=<=

∴满足要求。

5.5 焊缝验算