MG10t28m门式起重机设计计算书
MH10t计算书
MH型 10tx18mx9m 电动葫芦门式起重机计算书xxxxx有限公司一.型号规格型号:MH型电动葫芦门式起重机起重量Gn:10t跨度S:18m起升高度H:9m工作级别:A3控制方式:地面按钮控制起升速度:7m/min葫芦运行速度:20m/min起重机运行速度:20m/min二.设计制造安装标准GB/T3811-1983 起重机设计规范GB/T6067-1985 起重机械安全规程JB/T5663.1-1991 电动葫芦门式起重机型式和基本参数JB/T5663.2-1991 电动葫芦门式起重机技术条件GB10183-1988 桥式和门式起重机制造及轨道安装公差GB50278-1998 起重设备安装工程施工及验收规范三.计算(验算)1.葫芦:采用“豫源”牌CD1型10tx9m葫芦作为起升机构。
“豫源”牌CD1型10t葫芦小车作为运行机构。
葫芦总重量:1010kg2.祥见葫芦说明书:主要配套件名称型号规格数量备注电动机ZD151-4 / 13kw 1 起升吊钩组10t 1钢丝绳6x37-15-200 1电动机ZDY121-4 / 0.8kw 2 运行3.主梁:此起重机为单梁结构,由452x675x675x6的U型槽+32#工字钢+10x110钢板组成,总宽度为452mm,总高度为1212mm,材料为Q235,主梁重量为6700kg,主梁的惯性矩I=645685cm4主梁的垂直静刚度验算:f=QS3/48EI≤[f]=S/800=2.25cmQ=Gn×1.25+1010=13510kgf=13510×18003/(48×2.1×106×645685)=1.21cm<[f]结论:此主梁结构满足要求。
4.支腿:支腿为变截面结构,30#槽钢组焊而成,在门架平面内,支腿上平面宽度为1800mm,下平面宽度为300mm,在支腿平面内,为上下平面宽度相同,垂直宽度为300mm,上下平面中心距为3000mm。
门式起重机设计说明书
20吨“L”型支腿、箱形单主梁门式起重机设计学院(部):机械工程学院专业:机械设计与制造学生姓名:班级:学号指导教师姓名:职称最终评定成绩2011年5月前言知识的日新月异、社会的进步、信息的全球化,无不昭示着一个急切呼唤创新型人才的时代的来临。
培养和造就创新型人才已经成为我们这个时代新的乐章。
毕业设计是大学生在校学习的最后一个教学环节,也是培养学生创新意识的一个重要的环节。
搞好毕业设计,不断提高毕业质量,是师生对社会和国家的一种承诺,更是一种创新型学习和研究的一种新的尝试。
起重机机械主要用于装卸和搬运物料。
不仅广泛应用于工厂、矿山、港口、建筑工地等生产领域,而且也应用到人们的生活领域。
它们是以间歇、重复的工作方式,通过起重吊钩或其他吊具的起升、下降及移动完成各种物品的装卸和移动。
使用起重机械能减轻工人的劳动强度,提高劳动生产率,甚至完成人们无法直接完成的某些工作。
起重机械的基本参数主要有以下内容:1.额定起重量G.它是指起重机在正常使用情况下,允许最大限度起升的重物质量。
2.起升高度H.它是指起重机取物装置上下极限位置的垂直距离。
3.跨度S和轨距K.S是指桥架型起重机运行轨道中心线之间的水平距离。
K是指起重机轨道中心线或车轮踏面中心线之间的水平距离。
4.运动速度V.它主要包括起升、运行、变幅、回转等机构工作速度。
5.生产率Q.它是表示起重机装卸能力的综合指标。
6.起重机械的工作级别M.它是反映起重机械整机和各机构工作繁忙程度的指标。
门式起重机作为货物装卸机械设备里的排头兵,值得我们深入的了解和学习。
门式起重机由门架、小车、大车运行机构和电气设备等部分组成。
门式起重机的分类和构造:(1)按门式起重机的上部结构型式可分为葫芦单梁门式起重机、双梁门式起重机、单主梁门式起重机。
(2)按其上部结构、主梁的结构又可分为单箱形主梁、双梁箱形主梁、∩型柜架截面桁架结构梁、矩形截面桁架结构梁、三角截面桁架结构梁等。
龙门起重机设计计算(完整版)
龙门起重机设计计算」•设计条件 1. 计算风速最大工作风速:6级最大非工作风速:10级(不加锚定) 最大非工作风速:12级(加锚定) 2. 起升载荷Q=4 0 吨 3. 起升速度满载:v=1 m/min 空载:v=2 m/min 4•小车运行速度:满载:v=3 m/min 空载:v=6 m/min 5. 大车运行速度:满载:v=5 m/min 空载:v=10 m/min6. 采用双轨双轮支承型式,每侧轨距 2米7. 跨度44米,净空跨度40米。
8. 起升高度:H 上=50米,H 下=5米 二.轮压及稳定性计算 (一)载荷计算1. 起升载荷:Q=40t2. 自重载荷小车自重 G 龙门架自重 G 大车运行机构自重 G 司机室 G 电气 G 3. 载荷计算1=6.7t2=260t 3=10t 4=0.5t 5=1.5t工作风压:q i =114 N/m2q n=190 N/m 2q m=800 N/m 2(10 级)q m=1000 N/m 2(12 级)正面:Fw i=518x114N=5.91 104NFw U=518x190N=9.86 104NFw m=518x800N=41.44 104N (10级)Fw m=518x1000N=51.8 104N (12级)侧面:Fw i =4.61 104NFw n=7.68 104NFw m=32.34 104N (10 级)Fw rn =40.43 104N (12 级)二)轮压计算1. 小车位于最外端,U类风垂直于龙门吊正面吹大车,运行机构起制动,并考虑惯性力的方向与风载方向相同。
龙门吊自重:G=G1+ G2+G3+G4+G5=6.7+260+10+2=278.7t 起升载荷:Q=40t水平风载荷:Fw U=9.86t 水平风载荷对轨道面的力矩:Mw U=9.86 X44.8=441.7 tm 水平惯性力:F a=(G+Q) X a=(278.7+40) X 0.2 X 1000 = 6.37 X 10000 N =6.37 t小车对中心线的力矩:M2=(6.7+40)X 16=747.2tm最大腿压:P=0.25 max=0.25 (G+Q) + M 1/2L + M q/2K318.7 + 722.0/48 + 747.2/84水平惯性力对轨道面的力矩:总的水平力力矩:M M a = 6.37 X 44=280.3tm 1 = M a+ Mw U=722 tm=79.675+15.04+8.9 =103.6t最大工作轮压:Rn a= P max/4 =25.9t =26t(三)稳定性计算工况1:无风、静载,由于起升载荷在倾覆边内侧,故满足刀M B 0 工况2:有风、动载,刀M=0.95 (278.7+40)12-628.3=3004.9 >0工况3:突然卸载或吊具脱落,按规范不需验算工况4: 10级风袭击下的非工作状态:刀M=0.95 278.7 12 - 1.15 41.44 44=3177.2-2668.7=1080.3>0飓风袭击下:刀M=0.95 278.8 12 - 1.15 51.8 44.8=508.5>0为防止龙门吊倾覆或移动,龙门吊设置风缆。
10T龙门吊基础设计计算书
10T龙门吊基础设计计算书**************************轨道板厂10T 龙门吊基础设计10T 龙门吊基础设计1、设计依据1.1、《基础工程》; 1.2、地质勘探资料;1.3、龙门吊生产厂家提所供有关资料;1.4、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002); 1.5、《砼结构设计规范》(GB50010-2002)。
2、设计说明勘探资料显示:场地内2.0m 深度地基的承载力为125KPa 。
龙门吊行走轨道基础采用钢筋砼条形基础,混凝土强度等级为C30。
龙门吊行走轨道根据龙门吊厂家设计要求采用P43型起重钢轨,基础设计中不考虑轨道与基础的共同受力作用,忽略钢轨承载能力不计;基础按弹性地基梁进行分析设计。
错误!未指定主题。
图1 基础横截面配筋图(单位:m )通过计算及构造的要求,基础底面配置2φ12;箍筋选取φ8@20;考虑基础顶面配置2φ12与箍筋共同构成顶面钢筋网片,以提高基础的承载能力及抗裂性;其他按构造要求配置架立筋,具体见图1 横截面配筋图。
为保证基础因温度影响产生的伸缩,根据现场实际情况,每20m 设置一道20mm 宽的伸缩缝,两侧支腿基础间距5.0m ,基础位置根据制梁台座位置确定,具体见附图:《龙门吊基础图》 3、设计参数选定 3.1、设计荷载根据龙门吊厂家提供资料显示,10T 龙门吊行走台车最大轮压:KN P 327max =,现场实际情况,龙门吊最大负重10t ,故取计算轮压:KN P 100=; 砼自重按25.0KN/m 3 计,土体容重按2.7KN/m 3计。
3.2、材料性能指标 (1)、C30砼轴心抗压强度:MPa f c 3.14= 轴心抗拉强度:MPa f t 96.1= 弹性模量:MPa E c 4100.3⨯=(2)、钢筋I 级钢筋:MPaf y 210=,MPa f y 210'=II 级钢筋:MPa f y 300=,MPa f y 300'=(3)、地基根据探勘资料取地基承载力特征值:KPa f a 125= 地基压缩模量:MPa E s 91.3= 3.3、基础梁几何特性截面惯性矩:40047.03^25.0*3.0mI ==4、地基验算 4.1基础形式的选择考虑到地基对基础的弹性作用及方便施工,故基础采用图1形式。
10T龙门吊计算书
1 相关计算书1.1 工程概况配置1台10t-17m门式起重机,起重机满载总重37t,均匀分布在4个轮上,理论计算轮压:f=mg/4=37*1.8/4=90.65kN为确保安全起见,按1.5系数将轮压设计值提高到140kN进行设计。
基础梁拟采用500mm*1200mm矩形截面钢筋混凝土条形基础梁,长度根据现场实际情况施工,轨道梁设置在场地持力层上,混凝土强度等级为C25。
基础设计中不考虑轨道与基础的共同受力作用,忽略钢轨承载能力不计,按半无限弹性地基梁进行设计。
1.2 梁的截面特性混凝土梁采用C25混凝土,抗压强度25MPa。
设计采用条形基础,如图所示,轴线至梁底距离:y1=d2=0.52=0.25my2=d−y1=0.5−0.25=0.25m图1.2-1 基础梁截面简图梁的截面惯性矩:I=1/3(by23+by13)=0.0125m4梁的截面抵抗矩:W=Id−y1=0.01250.4−0.25=0.083m3混凝土的弹性模量:E c=2.80×104KN/m2截面刚度:E c I=0.0125∗2.8∗104=350KN/m21.3 按反梁法计算地基的净反力和基础梁的截面弯矩假定基底反力均匀分布,如图所示,每米长度基底反力值为:p =∑F L ⁄=4∗14020∗2+30=8.0KN/m 若根据脚架荷载和基底均布反力,按静定梁计算截面弯矩,则结果表明梁不受脚架端约束可以自有挠曲的情况。
反梁法则把基础梁当成以脚架端为不动支座的三跨不等跨连续梁,当底面作用以均布反力p=8.0kN/m 时,支座反力等于支座左右截面剪力绝对值之和,查《建筑施工计算手册》附表2-16得:l 1=20 q =8.0KN/mn =l 2/l 1=30/20=1.521*ql M φ= 1*ql V φ=////右左V V R +=表1.3-1 三跨不等跨连续梁的弯矩、剪力计算系数表由计算结果可见,支座反力与轮压荷载相比产生不均匀力,将支座不均匀力分布于支座两侧各1/3跨度范围,最终反梁法得到的各截面弯矩小于第一次分配弯矩,故采用Mb 最大值进行配筋验算。
10t龙门吊机走道基础计算书 (1)
10t 龙门吊机走道基础计算书一、概述为满足钢筋制作的需要,在钢筋制梁区域设置1台10t 龙门吊机。
龙门吊机跨度14m ,净高9m 。
龙门吊机配备10t 电动葫芦一台。
根据吊机轨道地基承载力要求和钢筋场地地质条件,10t 龙门吊机轨道基底需夯实,并采用钢筋混凝土条形基础作为龙门吊机的走道。
1. 3q2. 公式:02)(2'0'2=+-++)(‘a A h A b n x b A A n x s s s s —a I 受压区换算截面对中性轴的惯性矩;—a S 受压区换算截面对中性轴的面积矩;—s A 受拉区钢筋的截面积;—'s A 受压区钢筋的截面积;—cm a 5=受拉钢筋重心至受拉混凝土边缘的距离;'5a cm =—受压钢筋重心至受压混凝土边缘的距离;030525h h a cm =-=-=—截面有效高度;—x 混凝土受压区高度;—y 受压区合力到中性轴的距离;—b 基础的宽度;—n 钢筋的弹性模量与混凝土的变形模量之比;M Z 。
A.由公式得:2210210(4.5 4.5)(4.525 4.55)04040x x ⨯⨯++-⨯+⨯=2 4.567.50x x +-=得x =6.3cm 由公式得:322140 6.310 4.5(6.35)34140 6.310 4.5(6.35)2y ⨯⨯+⨯⨯-==⨯⨯+⨯⨯-(cm) 025 6.3422.7Z h x y =-+=-+=(cm)由公式得:316101574.522.7s s M A Z σ⨯===⨯<200(MPa)合格 由公式得: 157 6.3 5.31025 6.3c σ=⨯=-<7.0(MPa)合格 由公式得: 032100.5τ⨯==<][2-tp σ=0.73(MPa)合格。
门式起重机参数计算
双梁门式起重机主梁简化计算小车自重G kg6700跨中挠度f cm许用值[f]额定载荷Q kg20000悬臂挠度fp cm0许用值[f]集中活动载荷Pkg13350跨中最大弯矩Mq499899392均布载荷均布载荷q kg/cm跨中最大弯矩Mp16821000集中载荷弹性模量E kg/cm22100000跨中最大弯矩M总516720392均布载荷系数Ψ1悬臂最大弯矩Mq0均布载荷集中载荷系数Ψ2悬臂最大弯矩Mp0集中载荷主梁截面面积F cm212233悬臂最大弯矩M总0中性轴地点Y1cm跨中最大应力σ总kg/cm2净重主梁惯性矩I X cm4悬臂最大应力σ总kg/cm20梁自重主梁抗弯模量W X cm3跨中转角θp弧度梁总长跨度L cm4200跨中转角θq弧度梁总重有效悬臂长度L悬cm0跨中转角θ弧度悬臂总长L1总cm0跨中转角θ度主起升机构简化计算起重量kg45000钢丝绳最大静拉力N最大起高升度m22钢丝绳破断拉力N钢绳直径起升速度m/min卷筒工作部分长度mm吊具重量kg25000卷筒总长度mm实质长度滑轮组倍率16卷筒吊钩间距离mm2228滑轮组效率吊钩滑轮组间距离mm360安全系数4卷筒转速r/min安全圈数3电动机静功率kw额定扭矩空余部分长度mm150电动机转速r/min572实质功率固定钢绳用长度mm132减速器传动比最大扭矩卷筒计算直径m静制动力矩N·m实质速比中间光槽长度mm150制动力矩N·m卷筒槽节距mm主梁高度cm 腹板间宽度cm 上盖板宽度cm 下盖板宽度cm 上盖板厚度cm 下盖板厚度cm 主腹板厚度cm 副腹板厚度cm 上翼缘宽度cm 下翼缘宽度cm 上盖板X’轴距cm 下盖板X’轴距cm 主腹板X’轴距cm 副腹板X’轴距cm44实质速度m/min截面特征计算210截面面积A2cm130截面形心X cm147截面形心Y cm137惯性矩Ix4cm1惯性矩Iy4cm抗弯模数Wx13cm抗弯模数Wx23cm抗弯模数Wy13cm12抗弯模数Wy23cm2上盖板面积cm下盖板面积2cm主腹板面积2cm副腹板面积2cm最大轮压估量12233上盖板X轴距cm下盖板X轴距cm主腹板X轴距cm副腹板X轴距cm上盖板Y轴距cm下盖板Y轴距cm主腹板Y轴距cm副腹板Y轴距cm147上盖板Y’轴距cm下盖板Y’轴距cm168主腹板Y’轴距cm168副腹板Y’轴距cm起重机总重kg无悬臂极限cm车轮总数悬臂极限cm 250000固定载荷的轮压挪动载荷的轮压单个车轮总轮压0挪动载荷的轮压最大轮压(无kg悬臂)kgkgkg最大轮压(有悬kg臂)kg起升载荷(kg)起重机或小车自重(kg)运转速度(m/min)大车运转机构计算Q q20000 G450000 v34电机数目m8运转机构机械效率η转动摩擦力臂(cm)μ转动摩擦力臂μ值(cm)车轮直径D(mm)轨道型100200400600800900 1503005007001000式钢平面轨道铸铁头部带曲钢率半径的铸铁转动轴承摩擦系数f(介绍值)车轮直径(cm)D50车轮轴承内径(cm)d8轮缘与轨道摩擦的系数K f系数K f值(转动轴承)机构K f桥(门)式起重机大车运转)装卸桥和门式起重机大车运转(挠性腿双梁小车运转单梁小车运转双梁小车满载运转最大摩擦阻力(kg)P m max=(Qq+G)(2μ+df)K f/D5076双梁小车满载运转最小摩擦阻P m min P m min=(Qq+G)(2μ+df)/D力(kg)3384自然坡度阻力系数K p自然坡度阻力系数Kp值在钢筋混凝土和金属梁上的轨道在碎石基础和枕木上的轨道起重机主梁上的小车轨道因为轨道安装和轮压造成的坡阻(kg)P p Pp=(Qq+G)Kp470风压力值q15风压力q值计算状况类ⅠⅡⅢA2540130(170)B152580高度系数Kg1高度系数Kg值离地高度(m)102030405060708090 Kg1体形系数Kt体形系数Kt值Kt构造形式带凸出翼缘板的实体梁和hang架1圆滑表面的实体梁、操控室、钢丝绳、起升载荷qd2≤1kg管构造,决定于管径d2[m2]和q qd2值的乘积:qd2起重机迎风面积(m2)qd2F q221起升载荷迎风面积(m2)F w20起升载荷的迎风面积Fw值起升载荷Qq(t)123510152030迎风面积21681014 Fw(m)起升载荷Qq(t)5075100150200250300迎风面积320283545556575Fw(m)起重机满载时的迎风面积(m2)F f Ff=Fq+Fw241起重机露天工作风载荷(kg)p f]5061稳固运转总静阻力(kg)Pj10607满载运转时一个电动机的静功Nj惯性力影响系数Kg运转速度(m/min)惯性力影响系数Kg值及启动时间306090120150180起动时间(sec)5678910Kg 转动轴承2滑动轴承1考虑惯性要素的电动机功率N初选电动机功率(kw)N0初选电动机转速(rpm)n715初算减速器速比i0i0=πnD/v初选减速器速比140实质运转速度(m/min)v0v0=πnD/i大车运转机构制动器的选择坡度阻力F P N4700影响系数k风阻力F wⅠⅠN50610电动机转动惯量2J1kg。
10t门式起重机轨道梁基础受力计算书
1#标准化钢筋加工场10t门式起重机轨道梁基础受力计算书项目部名称:项目总工程师:工程技术人员:年月日第份/共份目录1 工程概况 (1)2 基础设计及受力分析 (1)2.1 门式起重机轨道梁基础设计 (1)2.2 受力分析 (2)2.3 荷载组合 (3)2.4 建模计算 (3)2.5 门式起重机轨道梁基础配筋 (5)2.6 门式起重机轨道梁基础地基承载力计算 (8)3 总结 (9)1 工程概况1#标准化钢筋加工场计划配置3台10t门式起重机,其跨径1-27m,净高7m。
2 基础设计及受力分析2.1 门式起重机轨道梁基础设计轨道梁基础采用倒T型C25钢筋混凝土条形基础,基础底部宽60cm,上部宽40cm,每隔15m设置一道2cm宽的沉降缝。
基础底部采用6根HRB400Φ12钢筋作为纵向受拉钢筋,顶部放置两排Φ12作为抗负弯矩主筋,每隔40cm设置一道环形箍筋。
箍筋采用HPB300φ8光圆钢筋,具体尺寸如下图2-1、图2-2所示。
图2-1 门式起重机轨道梁基础断面设计图图2-2 门式起重机轨道梁基础配筋图2.2 受力分析(1)轮压荷载根据《1#标准化钢筋加工场10t门式起重机设计图纸》所提供资料,本例门式起重机两个车轮之间间距为6m,单个最大轮压为80kN,受力简图如下2-3所示:图2-3 门式起重机受力示意图(2)自重荷载轨道梁自重由计算软件自动计入。
2.3 荷载组合根据《路桥施工计算手册》进行荷载组合,其中恒载分项系数取 1.2,活载冲击系数取1.45,利用计算软件自动输入。
2.4 建模计算2.4.1 力学模型简化本例轨道梁基础采用Midas-Civil 2017进行建模计算,基础模拟共采用110个节点,110个梁单元,电算建模细则如下:建模范围:轨道梁基础长度110m。
单元类型:轨道梁基础采用一般梁单元模拟,其中轨道梁基础以1m单元体分割,共分割为110个单元体。
边界条件:轨道梁基础两端采用一般支承限制约束;轨道梁基础底部采用面弹性支承的分布弹性支承,基床系数k =5.6×104kN/m³。
龙门吊计算书样本
计皆算书第1章计算书 (1)1」龙门吊轨道根本、车挡设计验算 (1)龙门吊走行轨钢轨型号选取计算 (1)龙门吊轨道根本承载力验算 (2)龙门吊轨道根本地基承载力验算 (3)吊装设备及吊具验算 (3)汽车吊选型思路 (3)汽车吊负荷计算 (4)汽车吊选型 (5)钢丝绳选取校核 (5)卸扣选取校核 (6)绳卡选取校核 (7)汽车吊抗倾覆验算 (7)地基承载力验算 (8)第1章计算书龙门吊轨道根本、车挡设计验算MG85-39-11龙门吊,龙门吊跨径改装修整为37m,每台最大起吊能力为85T。
上纵梁为三角桁架,整机运营速度6m/min,小车运营速度5nVmin,整机重量60T。
1#梁场最大梁重137T,设立两台MG85龙门吊,最大起吊能力170T,可以满足使用规定。
本方案地基根本梁总计受力:M=137+60x2=257T2台龙门吊共计有8个支点,那么每个支点受力:P=F/8=315kN85T满负荷运转(吊装170T)时,Pmax= (85+60) Tx9.8N/kg/4=355kN<>龙门吊走行轨钢轨型号选取计算拟定龙门吊走行轨上钢轨,计算方式有两种,两者取较大值:方式_:依照?路桥施工计算手册?计算:gi=2P+v/8=2x3154- (6x60/1000/8) =630kN/m方式二:依照?吊车轨道联结及车挡(合用于混凝土构造)?中“总说明公式(1) 〞计算:Pd= 115=533kN/m ;满负荷运转时:gmm=2x355+ (20x60/1000/8) =710kN/m;Pdmax 二」5x355=600kN。
每种工况下,两者取较大值。
因此本方案中钢轨最小理论重量应为63kg/m,满负荷运转时钢轨最小理论重量为71kg/mo起重机生产厂家推荐使用P43钢轨,经查?GB2585-铁路用热轧钢轨?“表钢轨计算数据〞得到:P43理论米重量为44.65kg/m,不大于QU100理 论重量,综合考虑钢轨专业性用途、此后周转使用及平安性能指标,咱们以为龙门吊制造厂 家意见不利于该龙门吊此后周转使用,不予釆纳。
MG10t28m门式起重机设计计算书(DOC)
双梁通用门式起重机MLH10T28M 设计计算书目录一、产品用途……………………………………………………………二、主要技术参数………………………………………………………三、设计计算校核………………………………………………………1.主梁设计………………………………………………………2.支腿设计校核…………………………………………………3.上下横梁设计校核…………………………………………………4.起重机刚度设计校核………………………………………………5.起重机拱度设计校核………………………………………6.减速电机的选用………………………………………设计计算校核:一、产品用途门式起重机是广泛用于工厂、建筑工地、铁路货场、码头仓库等处的重要装卸设备,按其用途不同,分为通用门式起重机,造船门式起重机和集装箱门式起重机。
本产品为双梁门式起重机,为应用最广的一种。
二、主要技术参数三.设计计算校核(一).主梁计算主梁的截面高度取决于强度、刚度条件,一般取h=(121~141)L=2333.3~ 2000主梁计算的最不利工况为:起重机带载(小车在任意位置)运行起、制动并发生偏斜的情况。
主梁承受的载荷有:结构重量,小车载荷,起升或运行冲击力,运行惯性力,偏斜侧向力。
1.载荷与内力主梁承受垂直载荷与水平载荷,应分别计算。
A ,垂直平面主梁在垂直平面内的计算模型应按门式起重机的各种工况分析确定。
当门式起重机静止工作时,由于超静定门架的刚性支腿下端有水平约束,而使主梁减载、支腿加载;当门式起重机带载运行工作时,却能明显地减小超静定门架支腿下端的水平约束,甚至降低到零,这时主梁受载最大。
因此,应取简支梁计算模型。
对门式起重机的静定门架,不管其工况如何,主梁始终为简支梁模型。
(1)载荷1)主梁自重载荷——自重载荷可参照相近的结构估算,也可根据预选的主梁截面推算,已知一根主梁质量m G =21070kg ,则一根主梁的单位重量(N/m )F g =lL gm G 2 =7101.5N/m 小车轨道重量 F g =m g g=24×9.81=235.4N/m 主梁的均布载荷Fq=Fq ’+Fg=7336.9N/m 2)小车集中载荷 小车轮压根据提升机构和运行机构的设计布置,近似看成吊钩铅垂线中心通过小车中心O ,小车重心也在O 点,l 1=400mm ,l 2=400mm 计算小车轮压:提升载荷为 P Q =(m Q +m 0)g=99081N 小车重量为 P Gx =m x g=6867N 满载小车的静轮压为P j1=0.5P Q (1-l 1/b )+ P Gx ×l 2/2b=26487N P j2=0.5P Q l 1/b+ 0.5P Gx (1-l 2/b )=26487N ΣP= P j1+P j2=52974N 空载小车轮压为P 1’=0.5 m 0g (1-l 1/b )+ P Gx ×l 2/2b=1717NP 2’=0.5 m 0gl 1/b+ 0.5P Gx (1-l 2/b )=1717N3)冲击力——自重载荷与小车载荷还应考虑起重机工作时的动力效应。
10T龙门吊基础设计计算书
10T 龙门吊基础设计1、设计依据1.1、《基础工程》; 1.2、地质勘探资料;1.3、龙门吊生产厂家提所供有关资料;1.4、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002); 1.5、《砼结构设计规范》(GB50010-2002)。
2、设计说明勘探资料显示:场地内2.0m 深度地基的承载力为125KPa 。
龙门吊行走轨道基础采用钢筋砼条形基础,混凝土强度等级为C30。
龙门吊行走轨道根据龙门吊厂家设计要求采用P43型起重钢轨,基础设计中不考虑轨道和基础的共同受力作用,忽略钢轨承载能力不计;基础按弹性地基梁进行分析设计。
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图1 基础横截面配筋图(单位:m )通过计算及构造的要求,基础底面配置2φ12;箍筋选取φ8@20;考虑基础顶面配置2φ12和箍筋共同构成顶面钢筋网片,以提高基础的承载能力及抗裂性;其他按构造要求配置架立筋,具体见图1 横截面配筋图。
为保证基础因温度影响产生的伸缩,根据现场实际情况,每20m 设置一道20mm 宽的伸缩缝,两侧支腿基础间距5.0m ,基础位置根据制梁台座位置确定,具体见附图:《龙门吊基础图》 3、设计参数选定 3.1、设计荷载根据龙门吊厂家提供资料显示,10T 龙门吊行走台车最大轮压:KN P 327max =,现场实际情况,龙门吊最大负重10t ,故取计算轮压:KN P 100=; 砼自重按25.0KN/m 3 计,土体容重按2.7KN/m 3计。
3.2、材料性能指标 (1)、C30砼轴心抗压强度:MPa f c 3.14=轴心抗拉强度:MPa f t 96.1= 弹性模量:MPa E c 4100.3⨯=(2)、钢筋I 级钢筋:MPaf y 210=,MPa f y 210'=II 级钢筋:MPa f y 300=,MPa f y 300'=(3)、地基根据探勘资料取地基承载力特征值:KPa f a 125= 地基压缩模量:MPa E s 91.3= 3.3、基础梁几何特性截面惯性矩:40047.03^25.0*3.0mI ==4、地基验算 4.1基础形式的选择考虑到地基对基础的弹性作用及方便施工,故基础采用图1形式。
门式起重机轨道基础设计计算书
长江•汉普顿桃花岛
苏家浩大桥工程
门式起重机 轨道基础设计计算书
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重庆巨能建设(集团)有限公司 二 0 一三年六月三日
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目录
1 设计依据 ......................................................................................................................错误!未定义书签。 2 工程概况 ......................................................................................................................错误!未定义书签。
2.1 工程背景........................................................................................................................ 错误!未定义书签。 2.2 桥梁概况....................................................................................................................................................... 2 3 设计参数 ................................................................................................................................................... 3 3.1 门式起重机技术资料................................................................................................................................... 3 3.2 门式起重机基础设计参数........................................................................................................................... 4 4 门式起重机基础内力分析......................................................................................................................... 5 4.1 计算模型....................................................................................................................................................... 5 4.2 计算结果....................................................................................................................................................... 6 5 地基梁配筋计算 ........................................................................................................................................ 8 5.1 地基梁下缘配筋计算................................................................................................................................... 8 5.2 地基梁上缘配筋计算................................................................................................................................... 8 5.3 地基梁箍筋配置........................................................................................................................................... 9 6 门式起重机基础基底应力验算 ................................................................................................................11 7 附件 ..........................................................................................................................................................12
每10t重18m的A型双梁门式起重机门架结构设计书
每10t 重18m 的A 型双梁门式起重机门架结构设计书第1章 总体方案设计1.1 基本参数和已知条件起重量Q :10t 跨度L :18m 工作级别j A :A5起升高度(主/副):10.5m 小车重量: 3.1t起升速度(主/副):10.45m/min 运行速度(大/小):60/44.5m/min 左悬臂长=右悬臂长:6940mm 有效悬臂长度:4500mm1.2 材料选择及许用应力根据总体结构采用箱形梁,主要采用板材及型材。
主梁、端梁均采用Q235-A 钢,二者的联接采用螺栓连接。
材料许用应力及性质:[]MPa n17633.1235≈==σσ 取[]σ=MPa 175[][]MPa10131753≈==στ 取[]τ=MPa 100[][]MPah 12321752≈==στ 取[]h τ=MPa 1201.3 门架的载荷计算1.3.1箱形结构门架自重箱形结构门架自重()t H QL G q 9.285.1094.6218105.05.000=⨯⨯+⨯== 式中—Q :额定起重量0L :主梁全长 0H :起升高度1.3.2惯性力(一根主梁) (1) 大车制动时引起的水平惯性力()()2121⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=⨯+=zdxc z d q xcdg q dg dg gt V G Q gt V G P P P =()N 612221605.38.960101.310605.38.960109.2844=⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯++⨯⨯⨯⨯式中—d V :大车运行速度z t :制动时间,取3.5s大车制动惯性力应受到主动轮打滑的限制,即N fV P dg 1575010500015.01=⨯=≤ 式中—f :粘着系数,取0.151V :大车主动轮轮压,N V 105000410)101.39.28(41=⨯++=(2) 小车制动时引起的水平惯性力()()N gt V G Q P z x xc xg 1416605.38.925.44101.310214=⨯⨯⨯⨯⨯+=+=为了防止小车制动时打滑也应满足N fV P x xg 5.49123275015.01=⨯=≤ 式中—1X V :小车主动轮轮压,()N V x 327504101.31041=⨯+=1.3.3风载荷(1) 作用于货物的风载荷w f Q f F Cq P =式中—C :风力系数,取1.5∏f q :工作状态最大风压,取2m N150w F :货物迎风面积,当32t Q =时,2w 7m F =N P Q f 157571505.1=⨯⨯=∏ (2) 作用于小车上的风载荷xc f xc f F Cq P ∏=式中—xc F :小车的迎风面积,由小车防雨罩的尺寸确定,2xc 4m F =N P xc f 90041505.1=⨯⨯=∏ (3) 作用于主梁上的风载荷q f q f F Cq P =式中—q F :主梁q F 长度方向迎风面积,()()21m 65.5194.621862.12=⨯+⨯=+⨯=L L H F q N P q f 1162065.511505.1=⨯⨯= 将主梁上的风载荷化为均布载荷21m N 6.59969.0218116202=⨯+=+=L L P qq f q f(4) 作用在支腿上的风力t f t f F Cq P =式中—t F :支腿迎风面积,2m 58.1462.19=⨯=t F2m 5.328058.141505.1=⨯⨯=t f P 将支腿上的风载荷化为均布载荷2m N 5.36495.3280===hP qt f t f由于上述的各种载荷不可能同时作用于门架结构上,因此要根据门机的使用情况来确定这些载荷的组合。
2:龙门吊基础设计计算正文
目录1、10T龙门吊基础设计计算书 (2)1.1、设计依据 (2)1.2、设计说明 (2)1.3、设计参数选定 (2)1.3.1、设计荷载 (2)1.3.2、材料性能指标 (3)1.4、地基验算 (3)1.4.1、地基承载力验算 (4)2、85T龙门吊基础设计计算书 (5)2.1、设计依据 (5)2.2、设计说明 (5)2.3、设计参数选定 (5)2.3.1、设计荷载 (5)2.3.2、材料性能指标 (6)2.4.基础混凝土结构计算 (6)2.5、地基验算 (6)2.5、钢筋配置 (9)***********************龙门吊基础设计计算书1、10T龙门吊基础设计计算书1.1、设计依据1.1.1、龙门吊生产厂家提所供有关资料;1.1.2、《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89);1.1.3、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。
1.2、设计说明梁场位于低丘山地,地质资料显示,土层为红黏土,基本地基承载力σ0=120KPa。
存梁区大部分位于挖方区,极少部分位于填方区。
根据试验检测,填方区和挖方区承载力在140~180KPa之间,选取基础埋深h=0.3m。
龙门吊行走轨道基础采用无筋混凝土扩展条形基础,为减少混凝土方量,基础采用倒T形截面,混凝土强度等级为C35。
龙门吊行走轨道采用P50型起重钢轨,基础设计中不考虑轨道与基础的共同受力作用,忽略钢轨承载能力不计。
10t龙门吊跨度18米,跨制梁台座和钢筋绑扎台座,两侧基础间距18m。
支腿轮距7.0m,每个龙门吊4个轮子。
轨道为50钢轨(高152mm,底宽132mm)。
1.3、设计参数选定1.3.1、设计荷载根据龙门吊厂家提供资料显示,10t龙门吊行走台车最大轮压:P6.KN117。
max最不利工况:现场实际情况,龙门吊最大负重仅5t,自重18t,故单轮上荷载为:N=(5+18)/4=5.75t;混凝土自重按24.0KN/m3 计,土体容重按17KN/m3计。
吨行车计算方案
MG 型电动葫芦门式起重机受力计算书河南路远建筑设施一.主要设计型式及参数1.1 本桥吊主梁由钢板δ 5*1020mm压延成形的 U 形槽钢,再与工字钢焊接成箱形实腹板梁,横梁也是用钢板压延成U形槽钢再焊接成箱形,与主梁之间用螺栓(45#〕连结,起升机构与小车运转机构用 CD1型电动葫芦,大车采纳分别驱动,制动靠锥形制动电机来完1.2 主要参数起重量: Q=5吨跨度: S=16米大车行走速度: V 运=10 米/ 分工作级别: JC=25%电动小车采纳 CD15 型电动葫芦;起升速度 V 起=8 米/ 分起高升度: H=5米运转速度: V 小车 =20 米/ 分最大轮压: P 葫芦轮压 =1520 公斤葫芦自重: G葫芦 =530 公斤地面控制一、主梁计算2.1 主梁断面及参数主梁强度计算:依据这类主梁构造形式的起重机特色,能够不考虑水平惯性力对主梁造成的应力,及水平平面内力载荷对主梁造成的扭转应力也能够忽视不计。
主梁计算按二类载荷进行组合,活动载荷因小车两轮距较小按集中载荷进行计算。
所以只要验算梁跨中止面曲折正应力和跨端断面剪应力。
跨中曲折正应力包含梁的整体曲折正应力和小车轮压作用在工字钢下翼缘惹起的局部曲折应力两局部,组合后进行强度验算。
梁的整体曲折在垂直平面内按简支梁计算,水平内按刚接框架计算。
垂直载荷在下翼缘惹起的曲折正应力式中: y---主梁截面形心到x 轴的距离, y=325mmIx —主梁截面 x-x 轴的惯性矩, Ix=mm 4q--- 主梁自重的单位载荷〔均布载荷〕q=132Kg/mKⅡ ---载荷冲击系数,关于此类工况KⅡP= ψⅡ×Q+KⅡ×G葫芦Q—额定载荷, Q=5000KgψⅡ—动力系数,关于中级别ψⅡ所以:1346kg/cm 222.工字钢下翼缘局部曲折应力2.1 轮压作用点地点及系数ξ:i=a+c-e式中: i------ 轮压作用点与腹板表面的距离c----- 轮缘同工字钢之间的空隙c=4mmmme=0.164R, 关于一般工字钢翼缘表面斜度为1/6 ,R--- 葫芦走轮踏面曲率半径,查葫芦样本R=175mm.2.2 工字钢下翼缘局部曲折应力左图为局部曲折系数图 ,1 点的横向〔在 xy 平面内〕局部曲折应力 :式中: a1—工字翼缘的构造形式,无贴板时取.依据左图查的:t—30#特厚工字钢翼缘均匀厚度1 点纵向〔 yz 平面内〕的局部曲折应力:式中: k2图中 2 点的纵向应力〔在yz 平面内〕:式中 : 构造形式系数,无补助板时取K3取 K3=0.4.2.3 主梁跨中当量应力图中 1 点的当量应力为:切合安全要求 .图中 2 点的当量应力切合安全要求二、主梁的刚度计算校核单梁起重机的刚度由垂直静刚度和水沉静刚度两局部。
门式起重机设计计算说明书
双梁门式起重机设计计算书(75.0吨18.0米)太原科蓝数据技术有限公司2009年04月20日目录第一章设计初始参数-------------------------------------1 第一节基本参数--------------------------------------1 第二节选用设计参数----------------------------------1 第三节相关设计参数----------------------------------1 第四节设计许用值参数--------------------------------1 第二章起重机小车设计-----------------------------------3 第一节小车设计参数---------------------------------3 第二节设计计算(详见桥吊计算书)-------------------3 第三章门机钢结构部分设计计算---------------------------4 第一节结构型式、尺寸及计算截面---------------------4一、门机正面型式及尺寸---------------------------4二、门机支承架型式及尺寸-------------------------4三、各截面尺寸及几何特性-------------------------5第二节载荷及其组合---------------------------------7一、垂直作用载荷---------------------------------7二、水平作用载荷---------------------------------8三、载荷组合-----------------------------------12第三节龙门架强度设计计算---------------------------13一、主梁内力计算---------------------------------13二、主梁应力校核计算-----------------------------17三、疲劳强度设计计算-----------------------------19四、主梁腹板局部稳定校核-------------------------20五、主梁整体稳定性-----------------------------22六、上盖板局部弯曲应力---------------------------22第四节龙门架刚度设计计算---------------------------25一、主梁垂直静刚度计算---------------------------25二、主梁水平静刚度计算---------------------------26三、门架纵向静刚度计算---------------------------27四、主梁动刚度计算-------------------------------27第五节支承架强度设计计算---------------------------29一、垂直载荷作用下,马鞍横梁跨中截面内力计算-----29二、水平载荷作用下,马鞍横梁跨中截面内力计算-----35三、支承架各截面内力及应力-----------------------40第六节支承架刚度设计计算---------------------------45一、垂直载荷作用下,支承架的小车轨顶处位移-------45二、水平载荷作用下,支承架的小车轨顶处位移-------49第七节支腿整体稳定性计算---------------------------58 第八节连接螺栓强度计算-----------------------------60一、马鞍立柱下截面或上端梁截面的螺栓强度---------60二、支腿下截面螺栓强度计算-----------------------62 第四章大车运行机构设计计算-----------------------------65 第一节设计相关参数及运行机构形式--------------------65一. 设计相关参数---------------------------------65二. 运行机构型式---------------------------------65第二节运行支撑装置计算------------------------------66一. 轮压计算-------------------------------------66二. 车轮踏面疲劳强度校核-------------------------66三. 车轮踏面静强度校核---------------------------67第三节运行阻力计算----------------------------------67一. 摩擦阻力计算---------------------------------67二. 风阻力计算-----------------------------------68三. 总静阻力计算---------------------------------68第四节驱动机构计算----------------------------------69一. 初选电动机-----------------------------------69二. 选联轴器-------------------------------------69三. 选减速器-------------------------------------70四. 电机验算-------------------------------------70第五节安全装置计算----------------------------------71一. 选制动器-------------------------------------71二. 防风抗滑验算---------------------------------72三. 选缓冲器-------------------------------------72 第五章整机性能验算-------------------------------------74 第一节倾翻稳定性计算-------------------------------74一、稳定力矩-------------------------------------74二、倾翻力矩-------------------------------------74三、各工况倾翻稳定性计算-------------------------75第二节轮压计算-------------------------------------75一、最大静轮压-----------------------------------75一、最小静轮压-----------------------------------75第一章设计初始参数第一节基本参数:起重量 PQ=75.000 (t)跨度 S=18.000 (m)左有效悬臂长 ZS1=4.000 (m)左悬臂总长 ZS2=6.000 (m)右有效悬臂长 YS1=4.000 (m)右悬臂总长 YS2=6.000 (m)起升高度 H0=15.000 (m)结构工作级别 ABJ=5级主起升工作级别 ABZ=5级副起升工作级别 ABF=5级小车运行工作级别 ABX=5级大车运行工作级别 ABD=5级主起升速度 VZQ=5.000 (m/min)副起升速度 VFQ=9.280 (m/min)小车运行速度 VXY=38.500 (m/min)大车运行速度 VDY=32.100 (m/min)第二节选用设计参数起升动力系数 O2=1.20运行冲击系数 O4=1.10钢材比重 R=7.85 t/m^3钢材弹性模量 E=2.1*10^5MPa钢丝绳弹性模量 Eg=0.85*10^5MPa第三节相关设计参数大车车轮数(个) AH=8大车驱动车轮数(个)QN=4大车车轮直径 RM=0.800 (m)大车轮距 L2=9.000 (m)连接螺栓直径 MD=0.0240 (m)工作最大风压 q1=0/* 250 */ (N/m^2) 非工作风压 q2=0/* 600 */ (N/m^2)第四节设计许用值:钢结构材料Q235─A许用正应力〔σ〕I=156Mpa〔σ〕II=175Mpa许用剪应力〔τ〕=124Mpa龙门架许用刚度:主梁垂直许用静刚度:跨中〔Y〕x~l=S/800=22.50mm;悬臂〔Y〕l=ZS1/360=11.11mm;主梁水平许用静刚度:跨中〔Y〕y~l=S/2000=9.00mm;悬臂〔Y〕l=ZS1/700=5.71mm;龙门架纵向静刚度:主梁沿小车轨道方向〔Y〕XG=H/800=19.1mm;许用动刚度〔f〕=2.0Hz;连接螺栓材料 8.8级螺栓许用正应力〔σ〕ls=210.0Mpa;疲劳强度及板屈曲强度依GB3811-83计算许用值选取。
10t系列门式起重机主结构计算书
10t系列门式起重机门式起重机主结构计算书(2009-09-23 16:32:33)一、概述10t系列门式起重机是用于某预制梁场的小型起重设备,根据其应用地域(沿海地区,有台风及季风影响)及其特点(起吊载荷较轻,A3级工作制)且无悬臂,决定采用三角形断面空间桁架作为主梁,支腿采用格构结构,本设计按起重量10t,跨度分别为25.5m、23m、20m、7.5m的规格进行控制性设计,并充分考虑到外部环境对结构的冲击性,拼装的便利性,使用中的特殊要求等。
本设计完全遵循GB3811-83《起重机设计规范》及其他相关的机械技术条件进行设计计算,所选用的零部件及电气元件等亦完全按照相关的国家标准、部颁标准、行业标准、企业标准等要求执行。
二、计算依据1、基本参数1) 额定起重量10t2) 起升速度8m/min3) 跨度及起升高度4) 小车运行速度 20 m/min5) 大车运行速度12 m/min6) 起重机工作等级A37) 适应纵坡±1%8) 工作电源380v/50Hz9) 走行轨道大车P43(单轨) 小车P38(单轨)10) 工作风压250Pa2、遵照规范及主要参考文献1) 《起重机设计规范》GB3811-832) 《起重机试验规范和程序》GB5905-863) 《起重机机械安全规程》GB6067-854) 《钢结构设计规范》GB50017-20035) 《钢结构施工及验收规范》GB50205-956) 《通用门吊起重机》GB/T14406-937) 《钢结构工程质量检验评定标准》GB50221-958) 《钢结构焊缝外形尺寸》GB10854-899) 《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50017-200310) 《铁路工程施工安全技术规程》TB10401.1-200311) 《桥式和提梁机制造及轨道安装公差》GB1183-8812) 《通用桥式和门式起重机司机室技术条件》GB/T14407-9713) 《双梁通用门式起重机技术条件》JB4102-8614) 《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-981) 3、材料选择考虑到各方面综合因素的影响,主材均选用Q235B,考虑1.5倍的安全系数后其性能如下:抗拉、抗压和抗弯强度:[σ] =235/1.5=156Mpa抗剪强度:[τ] =90MPa端面承压(刨平顶紧) [σce] =215MPa三、总体设计计算1、轮压①小车轮压:由于定滑轮组设置时偏离了小车轴距中心线,造成轮压不均。
MH20+20T-28M花架龙门计算书-图文
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MHE40t(20t +20t)-28m H=9m单主梁花架
葫芦门式起重机计算书
一、主梁的计算
1. 主梁截面及特性数据:
P=42440Kg H=310cm H1=278cm 工字钢下墙板B=24cm 跨度L=2800cm 总悬臂L1=600cm 有效悬臂L0=400 cm 工字钢下墙板厚度d=1.4cm 主梁每米梁重q=0.42t/m (1)、水平悬杆
L200x200x14角钢的截面及特性数据
重心距Y3=54.6mm 惯性矩Ix=Iy=2103cm4
截面抵抗惯性矩Wx=Wy=144.7cm3 截面面积A=54.642 cm2
1
(2)、葫芦工字钢双工字钢I32b并排布置的截面及特性数据h=320mm d=11.5mm t=15mm b=132mm R=11.5mm 截面积A=73.55 cm2 对X-X轴:
惯性矩Ix=11600cm4 截面抵抗惯性矩Wx=726cm3
对Y-Y轴:
惯性矩Iy=502cm4 截面抵抗惯性矩Wy=76cm3
通过caxa计算主梁对X-X得结果:
主梁的截面积A?312.4cm2 E=2.1x106 Iy?1967119cm4 IX?5956609cm4 悬臂总长L1=6m 有效悬臂长L0=4m
主梁跨中的刚度:f=PL3/48EIX=1.55cm。
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双梁通用门式起重机MLH10T28M 设计计算书目录一、产品用途……………………………………………………………二、主要技术参数………………………………………………………三、设计计算校核………………………………………………………1.主梁设计………………………………………………………2.支腿设计校核…………………………………………………3.上下横梁设计校核…………………………………………………4.起重机刚度设计校核………………………………………………5.起重机拱度设计校核………………………………………6.减速电机的选用………………………………………设计计算校核:一、产品用途门式起重机是广泛用于工厂、建筑工地、铁路货场、码头仓库等处的重要装卸设备,按其用途不同,分为通用门式起重机,造船门式起重机和集装箱门式起重机。
本产品为双梁门式起重机,为应用最广的一种。
二、主要技术参数三.设计计算校核(一).主梁计算主梁的截面高度取决于强度、刚度条件,一般取h=(121~141)L=2333.3~ 2000主梁计算的最不利工况为:起重机带载(小车在任意位置)运行起、制动并发生偏斜的情况。
主梁承受的载荷有:结构重量,小车载荷,起升或运行冲击力,运行惯性力,偏斜侧向力。
1.载荷与内力主梁承受垂直载荷与水平载荷,应分别计算。
A ,垂直平面主梁在垂直平面内的计算模型应按门式起重机的各种工况分析确定。
当门式起重机静止工作时,由于超静定门架的刚性支腿下端有水平约束,而使主梁减载、支腿加载;当门式起重机带载运行工作时,却能明显地减小超静定门架支腿下端的水平约束,甚至降低到零,这时主梁受载最大。
因此,应取简支梁计算模型。
对门式起重机的静定门架,不管其工况如何,主梁始终为简支梁模型。
(1)载荷1)主梁自重载荷——自重载荷可参照相近的结构估算,也可根据预选的主梁截面推算,已知一根主梁质量m G =21070kg ,则一根主梁的单位重量(N/m )F g =lL gm G 2 =7101.5N/m 小车轨道重量 F g =m g g=24×9.81=235.4N/m 主梁的均布载荷Fq=Fq ’+Fg=7336.9N/m 2)小车集中载荷 小车轮压根据提升机构和运行机构的设计布置,近似看成吊钩铅垂线中心通过小车中心O ,小车重心也在O 点,l 1=400mm ,l 2=400mm 计算小车轮压:提升载荷为 P Q =(m Q +m 0)g=99081N 小车重量为 P Gx =m x g=6867N 满载小车的静轮压为P j1=0.5P Q (1-l 1/b )+ P Gx ×l 2/2b=26487N P j2=0.5P Q l 1/b+ 0.5P Gx (1-l 2/b )=26487N ΣP= P j1+P j2=52974N 空载小车轮压为P 1’=0.5 m 0g (1-l 1/b )+ P Gx ×l 2/2b=1717NP 2’=0.5 m 0gl 1/b+ 0.5P Gx (1-l 2/b )=1717N3)冲击力——自重载荷与小车载荷还应考虑起重机工作时的动力效应。
起升冲击系数——φ1=1.1起升动载系数——φ2=1+0.7Vq=1+0.7×5/60=1.0583运行冲击系数——φ4=1.1+0.058v d h =1.1+0.058×32/60=1.130 (h=1mm )统一取较大值φ4=1.13通常根据运行速度可以查表得到φ4 的值为1.0综上所述:φ4 =1.0(2)内力小车位于跨中央对主梁产生的垂直弯矩M cv=φ4(842LFPL q+∑)=1089834.2B.水平平面主梁在水平平面内采取一侧与支腿铰接另一侧与支腿刚接的简支梁模型,以便传递偏斜侧向力产生的力偶作用,这种模型计算最简单,(1)载荷主梁在是水平面内承受大车运行起、制动产生的惯性载荷和偏斜侧向力作用。
1)大车运行起、制动的惯性力——大车运行起、制动时由结构自重和小车质量产生的水平惯性力,与大车主动轮的轮数及其分布有关,因:主动轮数为全部轮数的一半且分配与下横梁的四角,所以结构或小车的惯性力分别取为各自重量的101一根主梁的惯性力P Gg=20669.7N大,小车都是4各车轮,其中主动轮各占一半,按车轮打滑条件确定大,一根主梁上小车的惯性力为P xg =ΣP/2×7=52974/14=3783.9N大车运行起、制动惯性力为(一根主梁上)P H=ΣP/2×7=52974/14=3783.9NF H=Fq/2×7=524.1N/m主梁跨端设备惯性力影响小,忽略2)偏斜运行侧向力门式起重机偏斜运动时,大车轮的轮缘与轨道侧面接触而产生水平侧向力。
通常侧向力仅作用在一侧支腿架底部,一根主梁的重量为PG=m Q g=206696.7N一根端梁单位长度的重量为F q1=kρAg=1.5×7850×0.026×9.81N/m=3003.3N/m一根端梁的重量为=277432.2N由L/B0的数值可查得λ=0.175侧向力为P s1=0.5P R1λ=24275.3N(2)满载小车在主梁左端极限位置左侧端梁总静轮压为P R2=(P Q +P Gx )(1-e 1/L )+0.5(2P G )+P Gd=224458.4N侧向力为P s2=0.5P R2λ=19640.1N (2)内力 1)垂直载荷计算大车传动侧得主梁,在固定载荷与移动载荷作用下,主梁按简支梁计算,如图所示固定载荷作用下主梁跨中的弯矩为 Mq=φ4(F q L 2/8+P Gj d 1/2)=1(8287336.92 +8829×265.0)=721885.6N 跨端剪切力为F qc ≈φ4(0.5 F q L +P Gj )=1×(0.5×7336.9×28+8829) =111546N移动载荷作用下主梁的内力a.满载小车在跨中。
跨中E点弯距为M p=φ4ΣP(L-b1)2/4L轮压合力ΣP与左轮的距离为b1=b/2=0.45m则M p=52974×(28-0.45)2 /4×28=358995N·m跨中E点剪切力为F p≈0.5φ4ΣP(1-b1/L)=26061.39N跨中内扭矩为T n=0.5(φ4T P+T H)=23176.1·mb。
满载小车在跨端极限位置。
小车左轮距梁端距离为c1=e1-l1=0.263m跨端剪切力为FPC=φ4ΣP(L-b1-c1)/L=51719.7N跨端内扭矩为Tn1=(φ4Tp+TH)(1-e1/L)=46055.9N主梁跨中总弯矩为Mx=Mq+MP=1080880.6N·m主梁跨端总剪切力(支承力)为FR=FC=FqC+FPC=163265.7N2)水平载荷a.水平惯性载荷。
在水平载荷PH作用下,桥架按刚架计算。
因箱形主梁与端梁连接面较宽,应取两主梁轴线间距K'代替原小车轨距K构成先的水平刚架,这样比较符合实际,于是K'=K+2x1= 2+2×0.225=2.450000mb=0.5K' =1.225ma=0.5(B0-K‘)=2.1375m水平刚架计算模型如下图所示:①小车在跨中。
刚度的计算系数为r1=1+2abI1/[3(a+b)LI2] =1.0232跨中水平弯矩与单梁计算相同M H=17670.8N·m跨中水平剪切力为F PH≈0.5P H=3153.5N跨中轴力为N H=(a-b)(F H L2/12+P H L)/abr1=-23681.4/r1②小车在跨端。
跨端水平剪切力为F‘CH=FHL/2+P H(1-e1/L)=6334.6N2)偏斜侧向力。
在偏斜侧向力作用下,桥架也按水平刚架分析这时,计算系数为r S=1+K‘I1/3LI2=1.0654①小车在跨中。
侧向力为P S1=8681.96N超前力为P W1= P S1B0/L=3307.4N端梁中点的轴力为N d1=0.5 P W1=1653.7N端梁中点的水平剪切力为F d1=1450.52N主梁跨中的水平弯矩为M S=221.2N·m主梁轴力为N S1=7231.44N主梁跨中总的水平弯矩为M y=17892 N·m同理小车在跨端时的应力也能计算出来:侧向力P s2=13246.6N超前力P W2=5046N端梁中点的轴力为N d2=2523N端梁中点的水平剪切力为F d2=2213.1N主梁跨端的水平弯矩为M cs= P s2a+F d2b=13583.8 N·m主梁跨端的水平剪切力为F cs= P w2- N d2=0.5 P w2=2523N主梁跨端总的水平剪切力为F cH= F’cH +F cs=8857.6N小车在跨端时,主梁跨中水平弯矩与惯性载荷下的水平弯矩组合值较小,不需计算。
2.强度需计算主梁跨中截面危险点的强度(1)主腹板上边缘点的应力主腹板边至轨顶距离为h y=107+5=112mm主腹板边的局部压力应为σm=32.22Mpa垂直弯矩产生的应力为σ01= M x y/I x=58.4MPa水平弯矩产生的应力为σ02=M y x1/I y=1.58MPa惯性载荷与侧向力对主梁产生的轴向力较小且作用方向相反,应力很小,故不计算主梁上翼缘板的静矩为S y=1654800mm3主腹板上边的切应力为τ=1.25Mpa该点的折算应力为σ0=σ01+σ02=59.98Mpaσ=σ02+σm2-σ0σm+3τ2 =51.96 Mpa<[σ]II=259Mpa同理校核其他危险点,其应力也都小于许用应力(2)主梁跨端的切应力主梁跨端截面变小,为便与大,端梁连接,取腹板高度等于端梁高度h d=1300mm,跨端只需计算切应力a)主腹板。
承受垂直剪力F c及扭矩T n1,故主腹板中点切应力为τ=37.13Mpa<[τ]II=150Mpa副腹板中两切应力反向,可不计算b)翼缘板。
承受水平剪切力F CH及扭矩T n1τ=8.21MPa<[τ]II=150Mpa主梁翼缘焊缝厚度取h f=8mm。
采用自动焊接,不需计算。
3.主梁疲劳强度桥架工作级别为A5,应按载荷组合I计算主梁跨中的最大弯矩截面的疲劳强度。
由于水平惯性载荷产生的应力小,为了计算简明而忽略惯性应力。
求截面E的最大弯矩和最小弯矩,满载小车位于跨中,则M max=M x=258663.9N·m空载小车位于右侧跨端时左端支反力为F R1=1/L[P1‘(b+c2)+ P2‘c2]=1636NM min=M q+φ4F R1z=245844.2N·m上图主梁跨中最小弯矩计算4.主梁的稳定性(1)整体稳定性主梁宽高比h/b=1300/450=2.9<3 稳定(2)局部稳定性翼缘板b0/δ0=350/16=21.875<50翼缘板最大外伸部分b e/δ0=42/8=5.25<12 稳定1300=162.5>160主,副腹板h0/δ=8除设置横向加劲肋外,还需设置两条纵向加劲肋,第一条设置在距腹板受压边为h1=175mm,h2=745mm,通常只验算最上面的区格I的稳定性。