1、、吊車梁資料:吊車臺數(shù)/起 重量級別/鉤別吊車跨 度吊車總 量小車重最大輪 壓吊車梁跨 度材 料軌道型號2 臺/16tA5/軟鉤25.5m21.450t2.991t147kN6mQ34 543kg/m二、內(nèi)力計算：(1)吊車荷載計算：動力系數(shù)a = 1.05,吊車載荷的分項系數(shù) %=1.4,豎向荷載增大系數(shù)"=1.03,當(dāng)額定起重量為16-50噸時，取"1=0.1，則吊車荷載的設(shè)計值為：豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Pkmax=P max = 1.03 147 = 151.41KN豎向荷載設(shè)計值：P = oHQPk max = 1.05X14 151.41 = 222.57KN橫向荷載標(biāo)

2、準(zhǔn)值：Tk-32m=0.1(16 2.991) 9.822=4.65 KN橫向荷載設(shè)計值:H = QTk = 1.4 4.65= 6.51KN(2)各項內(nèi)力計算：計算項目簡圖內(nèi)力最大彎矩M maxp.尸 1 十Pa1a1 = 1.04m, a2 = = 0.26m4P P(-a2)2M max =2= 557.00KN .ml最大彎矩處相應(yīng)的剪力為：P P(J - a2)Ve =2= 203.28KNl11L c-f/2- 1*j/2*支座最大剪力V maxPpn - 1V max = £ bJ + P = 405.08KN .li = 1L _ 1!'一 / - -

3、1;由水平載荷產(chǎn)生的最大彎矩：M Hmax =書 Mmax = 16.29KN .m三、吊車梁截面尺寸確定及幾何特征計算1、梁截面尺寸確定1）按經(jīng)濟要求確定梁高：取f =295 N/mm2 ,則所需截面抵抗矩為1 2M max 1.2 557 .00 106八= s63m = = 2.67 10 mmf295所需梁高:h =73 W -300 = 73 2.67 106 -300 = 671.11mm2）按剛度要求確定梁高：容許相對撓度取 ,故J 1 = 600600 |Lvh min = 0.6 f I 110 * = 0.6 295600060010 * = 637 .20mm,v綜上所述

4、初選梁高h(yuǎn)w = 650mm3)按經(jīng)驗公式確定腹板厚度：tw =7 3hw = 7 3 0.65= 8.95mm4）按抗剪要求確定腹板厚度:1 .2V max tw 二h wfv1.2 405 . 08 10650180= 4.15 mm初選腹板-610x10,考慮因輪壓較大，在梁端將腹板局部加厚。WtwhwA=2：2(2.67 1066505）梁翼緣截面尺寸：為使截面經(jīng)濟合理，選用上、下翼緣不對稱工字形截面, 所需翼緣板總面積按下式近似計算：10 6502)=6048.72mm6上、下翼緣面積按總面積的60%及40%分配。 上翼緣面積：_ 一 _ 20.6x6048.72 =3629.23m

5、m ,下翼緣面積：_ _20.4x6048.72 =2419.49mm ;初選上翼緣-300x20 （面積Ai=6000mm2）,下翼緣-200x20（面積2、A2 =4000 mm )。2、梁截面幾何特性1）梁對x軸的慣性矩及面積矩（圖2-1 ）:圖2-1吊車梁截面簡圖計算公式(h0=h-t1-t2)吊車梁截面面積:2A=bi t1 b2 t2 h。tw =16100mm上翼緣到中和軸的距離 ：tit2仇，、bi > Lb2> t2 > (h -)"h0> tw >(ti)y1 ;222 二 285.9mmA卜翼緣到中和軸的距離：y2 = h - y1

6、 = 364.1mm吊車梁X軸慣性矩：33,bi titi 2 b2 t2Ix bi ti (yi -)i22 i2312 2 ho th022b2t2(y2)2w b0tw(ti-yi)2= ii5708i993m m22 i2w 2吊車梁X軸抵抗矩：、八， Ix ii5708i99363Wx = = =3.i8 i0 mmV2364.i吊車梁上翼緣截面Y軸慣性矩:|y =Lb3 20 300374= =4.5 i07 mm4i2i2吊車梁X軸抵抗矩：Wxa =區(qū)=4.05 i06 mm3 yiWxb =立=3.i8 i06 mm3 y2吊車梁上翼緣截面Y軸抵抗矩:Wyc = 2-1y =3

7、 i0 5 mm 3 bi四、梁截面承載力核算i、強度計算甯曲正應(yīng)力上翼緣 - 2 2g= Mmax/Wxa+M Hmax/Wyc = i9i .92N/mm < 295N/mm卜翼緣- 2 2g= M max/Wxb= i75.28 N/mm < 295N/mm男應(yīng)力米用矢緣支座 2 2r= 1.2V cmax/h o/tw = 79.69N/mm < 180N/mm腹板計算高度邊緣局部壓應(yīng)力中級工作制吊車梁巾=1,lz = 430 mm22(T 尸巾 F/t/lz = 50.25 N/mm2 < 310N/mm2注：簡支梁各截面折算應(yīng)力一般不控制，未作驗算。2、梁的

8、整體穩(wěn)定性11tbih6000 20300 650= 0.615 ： 2.0l/bi= 30>10.5，按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范應(yīng)計算梁的整體穩(wěn)定性，按表 2-5表2-5項次側(cè)向支撐何載l1t1 b1h說明&<2.0S>2.01跨中無側(cè)1可支撐均布布載 作用在上翼緣0.69 -+0.130.95b1-受壓翼緣的寬度t1-受壓翼緣的厚度2卜翼緣1.73-0.20 S1.333集中荷載 作用在上翼緣0.73 40.181.094卜翼緣2.23-0.2851.67因集中荷載在跨中附近, 則：%二0.73 0.18 < =0.73 0.18 0.615 =0.841_ _32

9、0 300311 二1274= 4.5 10 mm ,20 20027412 =1.3 10 mm12I14.5 107-7 =0.776 (4.5 1.3) 107表2-6項次受彎構(gòu)件情況計算公式說明1間支焊接工字形截面（含H型 鋼）小 小 4320 Ah 1. (Xyt1 V g 235<Pb = Pb-1 + 1I +nb 一喘 W、I4.4h 1fy當(dāng)算得的中b值大于0.6時，應(yīng)按牝=1.07-工82 中b代替中b值23b = 0.8 2 b - 1 = 0.8 2 0.776 - 1 = 0.4424.5 107 1.3 107 60.0216100y = IViy = 600

10、0 60.02 =99.97計算梁的整體穩(wěn)定系數(shù)為:按表2-6得:1 十(99.97父20 :4.4 610+ 0.442 =1.91 a 0.64320 Ah cc / 4320 16100 610= 0.8412699.9723.18 106則:b'=1.07 -0.282-b=1.070.2821.91=0.922計算的整體穩(wěn)定性為:M max M Tb'Wx w557 10616.29 106 _ _ _6_ _50.922 3.18 1063 105= 244.28N mm2 二 295N mm2由以上計算可知整體穩(wěn)定性符合要求。3、腹板局部穩(wěn)定計算腹板高厚比：皿=國

11、=65父80、陛 =911且有局部壓應(yīng)力（仃c,0）,腹板的tw 10 fy受力比較復(fù)雜，規(guī)范規(guī)定宜按構(gòu)造要求在腹板上配置橫向加勁肋，加勁肋的間距a按構(gòu)造要求取1000mm橫向加勁肋的尺寸確定按構(gòu)造要求（據(jù)有關(guān)公式計算）：, hw 650bs - 40-3030+ 40 = 65.67mm,取 bs = 90mm。bsts -1565.6715=4.378mm,取ts = 6mm。選用-90 6計算跨中處吊車梁腹板計算高度邊緣的彎曲壓應(yīng)力為：MhccI557 106 (65-28.59 -2) 10_ 91.16 109 2= 165.23N /mm腹板的平均剪應(yīng)力:3203.28 102=3

12、3.32N /mm61 1 100腹板邊緣的局部壓應(yīng)力:F 222.57 1032=51.76N / mmt-lz10 430Cf=345-235 =1.211)計算二crCf2hc=0.53 小于 0.85155 tw取 c%r =f =295N/mm2計算cr cia/ h0 =1000/610 =1.64c f h0 / t wKs =j= 0.44小于 0.841 .5.34 4(h0/a)2取 cr = 180N /mm22）計算仃ccrCfh°/tw28.10.9 13.4(1.83 -h0/a)2 :0.9取ccr =f =345N/mm2 cci仃?J10c/165.

13、23 f（33.32 f51.76八/=0.494 M1gcr J"rJ仃ccr< 295 J<180 J345滿足4、疲勞強度計算本工程吊車為中級工作制吊車，不必進行疲勞驗算5、梁撓度計算等截面簡支吊車梁豎向撓度（按標(biāo)準(zhǔn)值）：vxMxl 557 106 6000l - 10EIx - 10 206 103 1157081993= 0.000225 :二600滿足五、梁連接計算1、梁端與柱的水平連接上翼緣與柱的水平連接：采用8.8級高強度螺栓，并采用噴砂處理摩擦面，抗滑移系數(shù)取卜=0.45。按一個吊車輪的橫向水平力作用計算：V =4.65KN（并取 sT =3.0）按柱寬

14、及螺栓排列要求采用2M20螺栓，每螺栓承載力設(shè)計值（P = 190KN ）N： =0.9nf 中=0.9 1 0.45 190 = 76.9KN總計連接處承載力N =2M76.9=153.8KN >17.4KN 滿足2、翼緣板與腹板連接焊縫上翼緣板與腹板連接焊縫采用焊透的 T形連接（自動焊并精確檢查），可與母 材等強，故不另行核算。下翼緣板與腹板連接焊縫ffw =160N, mm2。S =20 2 28.59-1 = 1103.6cm33_3一VS1405.082 1 03 1103.6 1 03hf :w1.66mm2 0.7ffwIx 2 0.7 160 1157081993取 hf=6mm3、支座加勁肋截面與連接計算吊車梁支座形式為突緣支座，支座加勁肋采用-200X20,其伸出長度不得大于其厚度的的2倍，取為20mm滿足要求。吊車梁支座加勁肋計算簡圖見圖2-2.截面幾何特征：腹板長度取：15tw = 150mm2Ace = 20 2 = 40cm_3V max 405.082 10322-ce101.3N / mm 400N/mmce2Ace 40 10 4-1333.33cm2 203 10 1503I x 二-1212支座甲類計算截面特性為:2A = Ace 15twtw = 40 15 1 1 = 55cm21333.33 55=4.92cmh0611 z 二