龙门吊验算书

钢筋场10T龙门吊验算书
一、荷载
1、活荷载
（1）龙门吊最大设计吊重：100 KN
（2）电动葫芦重量：13 KN
（3）吊具2I25a：6.0×2×0.381=4.5 KN
2、恒载
（1）桁架(总重)：130 KN/M
3、偶然荷载
根据现场实际情况，本龙门吊偶然荷载仅考虑风荷载。

风荷载按9级风工况进行验算。

（1）、风压计算
风压按以下公式计算：
W N=K1 K2 K3 K4 W0 (Pa)
W N：某级风产生的风压
W0：基本风压值，按W0=v2/1.6计算，9级风V＝24M/S；
K1：设计风速1频率换算系数，取1.0；
K2：风载体型系数。

对于贝雷桁片取1.3；
K3：风压高度变化系数，对于高度≤20M，取1.0。

K4：地形、地理条件系数，取1.3。

(2)迎风面积计算：
如图：
最大迎风面积S=62.1m2
(3)风力计算
计算公式 F N=W N.S
F N=1.0×1.3×1.0×1.3×242/1.6×62.1=37781N=37.8 KN
二、龙门吊桁架强度、变形及稳定性验算
(一)、强度验算
龙门吊桁架强度验算按以下两种工况进行验算：
1. 验算工况1：
龙门吊在最大设计吊重情况下，吊点居于桁架中点时，桁架的最大跨中弯矩。

(1) 计算简图如下：
P：为集中活荷载之和。

P＝100+13+4.5＝117.5 KN
Mq max=PL/4=117.5×23/4=675.6 KN.M
ｑ：为龙门吊恒载之和沿龙门吊23M跨径上的均布线荷载，
桁架：130/23=5.6 KN/M
q=5.6 KN/M。

Mg max=qL2/8=5.6×232/8=373.7 KN.M
(2) 单片贝雷片跨中弯矩
荷载组合后跨中最大弯矩：活载取动力系数1.2。

M zmax＝1.0Mg max+1.2Mq max=1184.4 KN.M
按每片加强贝雷片均匀承受荷载弯矩考虑，每单片贝雷片跨中最大弯矩为：
M dmax= M zmax/4=296.1 KN.M
≤[M]=1687.5 KN.M（设计最大值）符合使用要求。

2.验算工况2：
电动葫芦行至桁架支点附近，在最大设计吊重情况下，桁架支点处的最大剪力。

(1) 计算简图如下：
P、q取值与上相同。

Q gmax＝ｑL/2＝5.6×23/2＝64.4 KN
Qｑmax＝P＝117.5 KN
(2) 单片贝雷片支点处最大剪力
贝雷桁架支点处最大剪力：
Q zmax＝1.0Q gmax+1.2Q qmax＝205.4 KN
每单片加强贝雷片支点处最大剪力：
Q dmax= Q zmax/4=51.4 KN
≤[Q]=245.2 KN（设计最大值）
符合使用要求。

(二)、变形验算
1.验算工况3：在最大设计吊重情况下，吊点位于桁架跨中时的桁架跨中挠度。

(1) 计算简图：
(2) 跨中最大挠度计算：
在最大设计吊重工况下挠度变形，其容许挠度变形按L/300控制。

龙门吊挠度按桁架挠度近似计算公式：
f max＝ML2/（8EI）
f max: 桁架挠度变形。

M：桁架梁下在组合荷载下跨中最大弯矩，吊重不考虑动载系数。

L：桁架跨度。

E：钢材弹性模量，取210 Gpa。

I：贝雷桁架的横载面相对于水平轴的惯性矩。

f max=(675.6+373.7)×232/(8×2.1×109×1.4)
=0.023m=2.3cm
f max/L=2.3/2300=1/1000≤1/300
故符合使用要求。

(三)、稳定性验算
按照场地固定的桥式类型起重机中门式起重机，考虑在偶然不利荷载作用下，计算其整体稳定性。

根据实际情况，本龙门吊偶然荷载仅考虑风荷载。

1.验算工况4：
龙门吊在无吊重状态(空载)静止状态下，在偶然荷载9级风作业下整体稳定性。

(1)、计算简图如下：
(2).倾覆弯矩计算公式：
M q4=- F.L1
F：作用于构件上的风力
L1：风力相对于某构件合力方向相对于A车轮作用力臂。

根据公式风力倾覆弯矩计算如下：
M1=-37.8×9.5=-359.1 KN.M
(3).抗倾覆弯矩M K计算
计算公式：
M K=K g4.M g =K g4.G L2
K g4：龙门吊在工况4情况下自重加权系数，为0.95。

M K4：龙门吊抗倾覆弯矩
G：桁架：130KN；立柱：72KN
L2：在自重下形心对车轮的力臂，为2.8米。

龙门吊自重产生的抗倾覆弯矩为：
M K4＝K g4.G L2=0.95×(130+72)×2.8
=537.3 KN.M
(4).龙门吊整体稳定性
M k>∣M q∣
稳定系数K=M k/∣M q∣=537.3/359.1=1.5
故龙门吊空载在9级烈风作用工况下，整体是稳定的。

但由于稳定系数较小，故应采取拉风缆的进行稳固。