吊车荷载的计算

Mx My σ= + ≤f bWx Wy
-依梁在最大刚度平面内弯 曲所确定的整体稳定系数
2.4.4.3刚度验算 2.4.4.3刚度验算
按效应最大的一台吊车的荷载标准值计算， 按效应最大的一台吊车的荷载标准值计算，且不乘 荷载标准值计算 动力系数。 动力系数。 竖向挠度： 竖向挠度：
M kxl v= ≤ [v] 10EI x
2.带制动梁的吊车梁 2.带制动梁的吊车梁 A点最不利
Mx My σ= + ' ≤f Wnx Wny1
W’ny1—制动梁截面对其 制动梁截面对其 形心轴y 的净截面抵抗矩。 形心轴y1的净截面抵抗矩。
3.带制动桁架的吊车梁 3.带制动桁架的吊车梁 轴力 N1=My/b1 My—横向水平荷载产生 横向水平荷载产生 的最大弯矩设计值。 的最大弯矩设计值
2.4
吊车梁的设计
吊车梁的荷载 吊车梁的截面组成 吊车梁的连接 吊车梁截面的验算
2.4.1 吊车梁的荷载
竖向荷载: 竖向荷载: P 横向水平荷载: 横向水平荷载: T 纵向水平荷载: 纵向水平荷载: Tc 吊车荷载的传递路径
P T
Tc
P T
Tc
(1)吊车竖向荷载（最大轮压） (1)吊车竖向荷载（最大轮压） 吊车竖向荷载 作用在吊车梁上的最大轮压设计值: 作用在吊车梁上的最大轮压设计值: 设计值
2.4.4 吊车梁的截面验算
强度验算 整体稳定验算 பைடு நூலகம்度验算 疲劳验算
2.4.4.1强度计算 2.4.4.1强度计算
1.加强上翼缘吊车梁 1.加强上翼缘吊车梁 受压区： 受压区： A点最不利
Mx My σ= + ' ≤f Wnx Wny
受拉区： 受拉区：
Mx σ= ≤f Wnx2
W’ny—吊车梁上翼缘截面对 吊车梁上翼缘截面对 轴的净截面抵抗矩。 y轴的净截面抵抗矩。
2.带制动梁的吊车梁： 2.带制动梁的吊车梁： 带制动梁的吊车梁
竖向荷载 横向水平荷载
吊车梁 制动桁架
3.带制动桁架的吊车梁: 3.带制动桁架的吊车梁: 带制动桁架的吊车梁 竖向荷载 横向水平荷载 吊车梁 制动桁架
L≥12m(A6～A8) L≥12m(A6～ L≥18m(A1～ L≥18m(A1～A5) 增设辅助桁架、 增设辅助桁架、水平支撑 和垂直支撑。
l ≤ u= 10EI y1 2200 M kyl
2
2
水平挠度： 水平挠度：
Mkx—竖向荷载标准值作用下梁的最大弯矩, 竖向荷载标准值作用下梁的最大弯矩, 竖向荷载标准值作用下梁的最大弯矩 跨内一台起重量最大吊车横向水平荷载 Mky—跨内一台起重量最大吊车横向水平荷载 跨内 作用下所产生的最大弯矩， 标准值作用下所产生的最大弯矩 标准值作用下所产生的最大弯矩， 制动结构截面对形心轴Y Iy1——制动结构截面对形心轴Y1的毛截面惯性 制动结构截面对形心轴 矩。 对制动桁架应考虑腹杆变形的影响， 乘以0.7 对制动桁架应考虑腹杆变形的影响，Iyl乘以0.7 腹杆变形的影响 的折减系数。 的折减系数。
T = 1.4 gξ (Q + Q ) / n
'
吊车额 Q —吊车额定起重量 吊车 --小车重量 Q’--小车重量 ---桥 n --桥式吊车的总轮数
g —重力加速度 重
吊车工作级别为A6 A8时 吊车运行时摆动 吊车工作级别为A6 ～ A8时，吊车运行时摆动 引起的水平力比刹车更为不利,钢结构设计 引起的水平力比刹车更为不利, 规范(GB50017)规定：吊车横向水平力标准值 (GB50017)规定 规范(GB50017)规定：吊车横向水平力标准值：
Pmax = 1.4αPk ,max
Pk,max—吊车最大轮压标准值,查吊车手册。 吊车最大轮压标准值,查吊车手册。
α--动力系数 --动力系数
(2)吊车横向水平力 (2)吊车横向水平力 50009)的规定 的规定， 依《建筑结构荷载规范》(GB 50009)的规定， 建筑结构荷载规范》 作用于每个轮压处的水平力设计值 每个轮压处的水平力设计值： 作用于每个轮压处的水平力设计值：
制动桁架 吊车梁
2.4.3 吊车梁的连接
1.吊车梁上翼缘 1.吊车梁上翼缘 与柱的连接 高强螺栓连接 抗疲劳性能好， 抗疲劳性能好， 施工方便。 施工方便。 板铰连接 保证吊车梁为简支 2.吊车梁上翼缘与 2.吊车梁上翼缘与 制动结构连接： 制动结构连接：
3.吊车梁支座： 3.吊车梁支座： 吊车梁支座 1）简支吊车梁支座： 简支吊车梁支座： (a)平板支座 (a)平板支座 (b)凸缘支座 (b)凸缘支座 2）连续吊车梁支座： 连续吊车梁支座：
局部弯矩 M’y=Td/3 A点最不利
Mx N1 σ= + ' + ≤f Wnx Wny An
' My
吊车梁上翼缘及腹板15t 的净截面面积之和。 An—吊车梁上翼缘及腹板15tw的净截面面积之和。 吊车梁上翼缘及腹板
2.4.4.2整体稳定验算 2.4.4.2整体稳定验算
设有制动结构的吊车梁，侧向弯曲刚度很大， 设有制动结构的吊车梁，侧向弯曲刚度很大， 整体稳定得到保证，不需验算。加强上翼缘 整体稳定得到保证，不需验算。 的吊车梁，应按下式验算其整体稳定。 的吊车梁，应按下式验算其整体稳定。
TK = α1Pk ,max
0.1 α1= 软钩吊车 0.15 抓斗或磁盘吊车 0.2 硬钩吊车
2.4.2 吊车梁的截面组成
o单轴对称工字形截面 单轴对称工字形截面 o带制动梁的吊车梁 带制动梁的吊车梁 o带制动桁架的吊车梁 带制动桁架的吊车梁 1.单轴对称工字形截面: 1.单轴对称工字形截面: 单轴对称工字形截面 30t， 6m， Q≤ 30t，L≤ 6m， A 1 ～ A 5级
A6～A8级吊车梁应进行疲劳验算 A6～A8级吊车梁应进行疲劳验算 1.受拉翼缘的连接焊缝处 1.受拉翼缘的连接焊缝处
4
2.受拉区加劲肋端部 2.受拉区加劲肋端部 3.受拉翼缘与支撑连接处 3.受拉翼缘与支撑连接处 的主体金属 4.连接的角焊缝 4.连接的角焊缝
2 1 3
采用一台起重量最大吊车的荷载标准值， 采用一台起重量最大吊车的荷载标准值， 不计动力系数，按常幅疲劳问题计算。 不计动力系数，按常幅疲劳问题计算。 αfΔσ≤[Δσ] Δσ—应力幅， Δσ—应力幅，Δσ=σmax-σmin； 应力幅 [Δσ]—循环次数n=2× [Δσ] 循环次数n=2×106次时的容许应 循环次数n=2 力幅，按表2 11取用； 力幅，按表2-11取用； 取用 αf —欠载效应的等效系数 欠载效应的等效系数
(a)平板支座 (a)平板支座 ①支座加劲肋 ②支座垫板： 支座垫板： 厚度t≥16mm 厚度t≥16mm ③传力板 ④缺点： 缺点： 柱受到吊车竖向荷载 引起的较大扭矩作用。 引起的较大扭矩作用。
M T = R × e = ( R1 R2) × e
(b)凸缘支座 (b)凸缘支座 ①支座加劲肋 ②弹簧板 ③优点： 优点： e较小，柱受到吊车 较小， 较小的扭矩作用。 较小的扭矩作用。
2.4.4.4疲劳验算 2.4.4.4疲劳验算
构造上： 构造上： 选用合适的钢材标 号和冲击 韧性要求。 韧性要求。 构造细部选用疲劳强度高的连接 形式。 形式。 对于A ~A8级和起重量Q≥50t Q≥50 例：对于A6~A8级和起重量Q≥50t 级吊车粱， 的 A4 ， A5 级吊车粱 ， 其腹板与上 翼缘的连接应采用焊透的K 翼缘的连接应采用焊透的 K 形焊 缝。