龙门吊计算书

下赶场沟大桥预制场

74T

龙

门

吊

设

计

计

算

书

下赶场沟大桥74T龙门吊计算书

一、概述

本预制场龙门吊横梁由贝雷片拼成，门柱由钢管和型钢组成；计算跨径为24m。

1、门柱

一个门柱用2根Φ325mm、δ=10mm的钢管作主立柱，立柱上采用２根［25b槽钢作斜撑。立柱顶上设置2根[30b槽钢作横梁，贝雷片直接作用于[30b槽钢上。立柱底部通过20mm厚A3钢板与单轨平车连接。每个门柱两个平车，一个主动，一个被动。两个平车之间用2根14#槽钢拼焊成箱形前后焊联。钢管与钢横梁采用焊接连接加固。

2、横梁

一组横梁用6排9片贝雷片，设置上下加强弦杆。两端头用4片（90-115-90）×118cm支撑架连接。中间接头均用90×118cm支撑架连接。同时横梁的上下面均用支撑架连接加固，除两端头上表面用（90-115-90）×118cm支撑架外，其余用90×118cm支撑架。

横梁一边通过吊带悬挂28#工字钢设10T电动葫芦，用于模板安

装及砼浇筑，吊带距离间隔为1m。

横梁与门柱用桁架螺栓连接，再用Φ20U型螺栓加固。

3．天车

在横梁上安放枕木、铁轨、1.6m主动平车。枕木间距为60cm，5T慢速卷扬机放平车上，用5门滑车组吊装,钢丝绳采用直径为25mm 的。

4．操作台

操作台设在门柱上，两套门吊的操作台相邻设置，以便于联系，统一协调操作。各种电缆按规定布设，保证安全，便捷。

二、横梁计算

对本龙门吊可进行如下简化计算，横梁拟用简支梁进行计算，脚架按受压格构柱进行计算，斜撑起稳定作用不作受力计算。

1、荷载计算

横梁自重：q=11.7 KN/m

天平及滑轮自重：P1=25KN

起吊重量：P2=740/2=370KN

2、计算简图（横梁）

3、内力计算

（1）最大弯矩

当集中荷载作用于横梁的跨中位置，产生跨中最大弯矩，此时A、B支点也产生最大的负弯矩。其中有

R A=R B=(11.7×27+740÷2)÷2=343KN

下弦弯矩：M A=M B=1/2*ql2=1/2×11.7×1.52=13.2 KN·m

上弦弯矩：M Cmax=R A×12-11.7×(27÷2)2÷2=3050KN·m

（2）最大支点反力计算

当集中荷载作用在距离支点2.5m时，该支点的反力最大。

4.8 4.8

10108.2X X Y Y 100槽 由∑M A =0 则 R B ×24-11.7×28×(14-1.5)-395×21.5=0

V max =R B =（11.7×28×12.5+395×21.5）÷24=524.5KN

4、强度计算

6排上下加强贝雷片的抗弯截面模量W(近似)分别为

W 上=W 下=6×3570×2=42840 cm 3

考虑6排贝雷片荷载不均匀系数为k=0.8，下弦杆受拉，其拉应力为

MPa W K M C 7.8910

424808.01030506-3

max =⨯⨯⨯=•=下σ∠210MPa 上弦杆受压，其压应力为

MPa W K M C 7.8910424808.01030506

-3

max =⨯⨯⨯=•=上σ∠210MPa 因此，横梁的抗应力满足要求，剪力较小完全满足要求，计算略。

5、上弦杆受压局部稳定验算

一片上下加强贝雷片的上弦杆受压压力为N=A ⋅σ

A=25.48×2=50.96 cm 2

N=89.7×106×50.96×10-4=457.1 KN

422067548.2526.3962cm I x =⨯⨯+⨯= I y =6×25.6+(1.52+4.1)2×50.96=1763cm 3

贝雷片横向每3.0M 设一支撑架，所以取了l oy =300c m ，l ox =75cm ，

由λx =51.0查表得稳定系数ψ=0.804，

6.11110

96.50804.01.4574=⨯⨯==-A N ψσMPa ∠[]σ=245MPa 横梁上弦压杆稳定，符合要求。贝雷片允许弯压应力为210 MPa ，按经验，压应力不大于190 MPa ，只要加强横向连接，弦杆稳定性较好。计算承载能力时可先不考虑安全系数，因为允许应力本身已考虑了安全系数。

6、横梁挠度计算

取集中荷载作用于跨中进行计算

单片贝雷片惯性矩 I=250500cm 4

弹性模量 E=2.1×105MPa

6片下加强贝雷片惯性矩

I=6×250500=1.503×106 cm 4=1.503×10-2 m 4

按简支梁进行计算：

（1）在集中力作用下（P 1+P 2）挠度

cm EI PL f 6.310

503.1101.24824103954812113

33=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==- （2）在均匀自重荷载作用下挠度

cm EI ql f 6.110

503.1101.238424107.115384522114

34=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==- 以上挠度合计

f=f 1+f 2=3.6+1.6=5.2cm

以上挠度符合结构要求。

二、脚架计算

龙门吊脚架由2根Φ325mm、δ=10mm的钢管作主立柱，立柱上采用２根［25b槽钢作斜撑。立柱顶上设置2根[30b槽钢作横梁，贝雷片直接作用于[30b槽钢上。立柱底部通过20mm厚A3钢板与单轨平车连接。

1、门架上横梁计算

（1）力学模型

根据龙门吊横梁的布置图，可得脚架顶上横梁的力学模型如下：

P P

（2）内力计算

根据横梁的受力简图，可知支座反力

R A=R B=V max /2=524.5/2=262.3KN。

P= V max /6=524.5/6=87.4KN

（3）弯矩计算

根据横梁的受力简图，可知其弯矩图如下：