架桥机受力计算书

160吨40米跨架桥机计算书
1、架桥机设计依据与验收标准
（1）架桥机设计制造标准
①GB3811-2008 起重机设计规范
②GB6067-85 起重机械安全规程
③GB/T14405-93 通用桥式起重机
④GB10212-98 铁路钢桥制造规范
⑤GB17-88 钢结构设计规范
⑥JG581-91 建筑钢结构焊接规范
⑦JSJ041-2000 公路桥涵施工技术规范
⑧国家质量监督检验检疫总局文件，国质检 [2003]174 号
⑨特种设备安全监察条例（国务院373号令）
（2）架桥机检验、验收标准
①GB/T14406-1993 通用架桥机
②GB5905-86 起重机试验规范和程序
③GB6067-85 起重机械安全规程
④GB10183-83 桥式和架桥机制造和轨道安装公差
⑤GB1005.1～88 起重吊钩
⑥GB5972-86 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范
⑦GB50205-95 钢结构工程施工及验收规范
（3）架桥机设计图纸设计图纸主要有：
QJ160/40、QJ160/40-1、QJ160/40-2、QJ160/40-4、QJ160/40-6、QJ160/40-6-5、QJ160/40-7、QJ160/40-8、QJ160/40-12 、 QJ160/40-15。

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2、主要工程应用
①本设计为实用型桥梁吊装起重设备；
②本设计应能适应目前国内高速公路或国道桥梁建设中的中小吨位，160 吨 40 米跨以下混凝土大梁的起吊要求；
③不同规格的起重机可对应起吊各种长度及重量的混凝土预制梁，同时也适应各种型号及各种规格的混凝土预制梁(如：T 型梁、箱梁、空心板梁)，并可直接给大梁安装到位。

④本设计应符合国情、应有实用性、经济性，便于推广应用。

3、设计指标
（1）门机主要技术参数
①起重量：160 t
②主梁结构形式：桁架组合式双导梁
③产品型号：QJ160/40
④起升高度：5 米
⑤架桥机过孔行走速度：3.4 m/min
⑥吊梁纵移行走速度：3.5 m/min
⑦小车横移速度：2/min
⑧小车起升速度：0.42/min
⑨总功率： 76.2 kw
⑩总重：107 t
⑪外形控制尺寸：长、宽、高 68×7×11.8
⑫控制方式：手动、电控
（2）卷扬机起升机构
①选用卷扬机
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滑轮组采用上 10 下 11 滑轮组倍率 m＝11，22 绳钢丝绳最大静拉力 S ＝Q/2mn=70/2×12×0.9＝3.53t
钢丝绳选用 NAT 6×37+1 φ19.5，破断力为 21.85 吨，
钢丝绳安全倍数 K＝21.85/3.53＝6.19
起重绳安全系数是 4.5 4.5 ＜ K ＝ 6.89 满足安全要求。

GB/T3811-2008
选用5 吨慢速卷扬机
卷扬机参数起重量：5吨
卷筒直径：400m
卷筒宽度：780
平均绳速：8.7m
绳径:19.5mm
电机：YEJ160M-4，11KW
减速器：XWD-6-17-11
重量 1400kg
（3）电机减速器主要参数
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. . . w
4、QJ160/40架桥机受力计算
（1）QJ160/40架桥机受力工况参数
. . . w
. . . （2）QJ160/40架桥机过孔工况 ①工况1：架桥机过孔前原始状态
QJ160/40架桥机过孔工况一受力示意图
受力点：Na —前支、Nb —中托、Nc —辅助台车、Nd —千斤顶 自重：W —前支、G —天车、q —导梁单位重量。

Na=8.9t Nb=41.76t
②工况2：千斤顶顶起状态
Na=21.47t Nd=29.19t Nb=Nc=0
③工况3：架桥机中托往前移动40米，千斤顶不受力。

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Na=0 Nb=10.85t Nc=39.81
④工况4：导梁向前移动18.5米。

Na=0 Nb=31.21t Nc=19.44
运梁车对桥面压力 Ny=83t ⑤工况5：辅助台车前移动25米。

Na=0
Nb=10.82t
. . . Nc=39.83
运梁车对桥面压力 Ny=83t
⑥工况 6：主梁往前移动 15.5 米时。

Na=0 Nb=50.66t Nc=0
运梁车对桥面压力 Ny=83t
⑦工况7：主梁往前移动21.5米时(在工况6再往前移动6米)过孔完成。

Na=0 Nb=62.70t Nc=0 左弯矩
Mz = 641.18 右弯矩
My= 364.26 tm
需要平衡弯矩
Mp=Mz-My= 276.93 tm
. . . 所需配重 g=Mp/(C+c-b)= 12.04t 架桥机过孔安全储备配重 G1=2g=24.1t 运梁车对桥面压力 Ny=70.96t
导梁移动到位，解开配重梁，使前支放在桥台上(Na 受力)，过孔完成。

辅助台车与千斤顶均可利用使其受力，并将架桥机及主梁进行锚固，为架桥机吊梁过孔做准备。

（3）架桥机架梁过孔工况
①工况1：1号天车距中托2米处吊梁
Na=6.35t Nb=88.05t
中托处弯矩M1=377.51t ·m ②工况2：1号天车吊梁行驶于跨中
Na=32.8t
Nb=61.6t
跨中弯矩M2=481.95t·m
中托处弯矩M3=-281.01t·m
③工况3：2号天车距中托2米处吊梁
Na=50.54 t
Nb=87.61 t
跨中弯矩M2=114.17t·m
中托处弯矩M3=280.76t·m
④工况4：2部天车架梁过孔到指定位置
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Na= 60.42 t Nb= 77.73 t
弯矩小于架边梁，弯矩在架边梁分析 ⑤工况5：架边梁时2部天车吊梁过孔到指定位置
前支最大剪力Na=94.86t 中托最大剪力Nb=110.55t 跨中弯矩M2=152.56t ·m 中托处弯矩M3=-184.26t ·m
经以上计算结果弯矩最大值是 1 号小车吊梁在跨中处，架桥机过孔时 中托弯矩最大，架边梁时中托处剪力最大。

吊梁时跨中最大弯矩(1号小车行至跨中)：M1=481.95t ·m 吊梁时中托最大弯矩(1号小车在中托后吊梁)：M2=377.51t ·m 架桥机过孔时中托最大弯矩(
前支
刚到位)：M3=637.75t·m架边梁时前支最大剪力：Q1=96.9t 架边梁时中托最大剪力：Q2=114.54t
160 吨 40 米跨架桥机受力计算成果表
主梁长度68m 跨度40 重160t
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5、设计成果结论
经以上计算结构：该架桥机按上述工况下工作，主要受力部位均能满足设计要求。

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