吊車梁設(shè)計

3.3.1設(shè)計資料

凱道

吊車

吊車梁

1小車

牛腿

額定起重量10噸

輪壓尸輪壓P

圖3-1吊車輪壓示意圖

吊車總重量：8.84噸，最大輪壓：74.95kN,最小輪壓：19.23kN。

3.3.2吊車荷載計算

吊車荷載動力系數(shù)。=1.05,吊車荷載分項系數(shù)％=1.40

則吊車荷載設(shè)計值為

豎向荷載設(shè)計值尸=a?%?囁x=1.05x1.4x74.95=110.18ZN

*「江杵'A.4E〃°10(Q+g)-0.10x8.84x9.8

橫向荷載設(shè)計值H=y------,”=1.4x-------------=3.03kN

on2

3.3.3內(nèi)力計算

3.3.3.1吊車梁中最大彎矩及相應(yīng)的剪力

如圖位置時彎矩最大

/a2/&/

PIPP

al

▼B

C7777

30003000

圖2-2C點最大彎矩Mmax相應(yīng)的截面位置

考慮吊車來那個自重對內(nèi)力的影響，將內(nèi)力爽以增大系數(shù)式.=1.03,則最大

彎矩好剪力設(shè)計值分別為:

2x74.95x(3.75-1.875)

xPi.)=73.1OkN-in

M.max7.5

-%)

C=LO3x2xllO.18x(3-O.125)=8TOW

Vmax=譏-

r—7.5

3.3.3.2吊車梁的最大剪力

如圖位置的剪力最大

PPP

,WLal?

「A1r；rB

77T77~

6000/6000f

圖2-3A點受到剪力最大時截面的位置

35

R=1.03x110.18x(—+1)=179.60AN,嗑、=179.69AN。

A6

3.3.3.3水平方向最大彎矩

H33

=—M'=—^―x312.68=8.6W-m(,

HPmaxno.18

3.3.4截面選擇

3.3.4.1梁高初選

允許最小高度由剛度條件決定，按允許撓度值(丫=品)規(guī)定的最小高度為:

h>0.6(/]/[-]=0.6x6000x5(X)x200x10/=36()〃〃％

minvo

由經(jīng)驗公式估算梁所需要的截面抵抗矩

卬=心&=I*".=1876.08xO

f200

梁的經(jīng)濟(jì)高度為：〃=7海-300=563.343〃。取〃=6006加。

3.3.4.2擬定腹板厚度

%=600-2x14=576〃》力。

按抗剪強(qiáng)度規(guī)定計算腹板所需的厚度為；

Z4=57.2x0.6+35x1.4+24x1.4=116.92cm2

35xl.4x59.3+57.2x0.6x35+24x1.4x0.7

>o==3533cm

116.92

224

lx=+35x1.4x(59.3-35.33y+2+lx572x(35-35.33)++24x1.4

x(0.7-35.33)2=79x10%/

=79x1°=2.68xlO3cw3

”(60-35.33)

上翼緣對中和軸的毛截面面積矩

S=35x1.4x(59.3-35.33)+(60-35.33-1.4)2x0.6/2=1336.978加。

上翼緣對y軸的截面特性：

/=—xl.4x353=1.067x104cm4

12

W=1X1.4X352=2.85X102加

》6

3.3.5.2凈截面特性

匯4-57.2x0.6+(35-2X2.35)X1.4+24X1.4-110.34cm2

(35-2x2.35)x1.4x59.3+57.2xO.6x35+24xl.4x0.7，、u

=-------------------------------------------------=32.05cm

110.34

2

葭=+(35_2x2.35)xl.4x(59.3-32.O5)+。上；；？+06x57.2x(35

24x143

-32.05)2+—+24xl.4x(0.7-32.05)2=64.997x103cm4

嗯=黑=2.325、。向

=2.028x103cm3

“32.05

上翼緣對y軸的截面特性:

An=(35-2x2.35)xl.4=42.42cm

353xI4

―—---2x2.35xl.4x92=0.4469x104cHi

ny12

44693

----=255cm

417.5

3.3.6梁截面承載力驗算

3.3.6.1強(qiáng)度驗算

⑴正應(yīng)力

上翼緣正應(yīng)力:

□%十處=312.68x1*箜gM0.4N/〃加<2M)N/〃加滿足規(guī)

叱:叱“2.325xlO62.55x10s

定。

下翼緣正應(yīng)力:

b=匕*==116.7N/〃加<21()N/twn2滿足規(guī)定。

叱12.028xlO6

⑵剪應(yīng)力

計算的突緣支座處剪應(yīng)力:

1.2V108.76xl03x1.2門”山2…八山2+『土口^

———=---------------=37.76N/mm<170N/mm~滿足規(guī)。

姐,.572x10

(3)腹板的局部壓應(yīng)力

采用QU80鋼軌，軌高130mmoL=a+5/zv+lhR=50+5x14+2x130=370，〃，〃；集

中荷載增大系數(shù)腹板的局部壓應(yīng)力為:

1//P1.0x11O.18X1O3“rcz/2CMZ/1

a=----=--------------=29.78N/mm~<200,/mnr

c

tw-L6x4()0

(4)腹板計算高度邊沿處折算應(yīng)力

為計算方便偏安全的取最大正應(yīng)力和最大剪應(yīng)力瞼算。

631268xl0<2

M'x=312.68x10A^^,o-=—y.=-^x(600_32o,5-14)=105.08^/mm

179xl07

VS,_1()8.76x1(』x35()x14x(6(X)-7-320.5)

30.64N/mnr

79X107X6

則折算應(yīng)力為:

%q=卜+=yj105.082+29.782-105.08x29.78+3x30.642

=107.78N/mm2</?,/=1.1x200=220N/mm2

Pi----當(dāng)。與Oc同號時，B1取1.1。

3.3.6.2梁的整體穩(wěn)定性臉?biāo)?/p>

4/。=6000/350=17.14>10.5,因此需要計算梁的整體穩(wěn)定性。

G自黠=2°

p=0.73+0.18。=0.73+0.18x0.4=0.802

b

3

—x14x35(r=5002x10""〃//-L*14x240=16.13x10’、〃〃/

12~12

/,50.12…(

a=-----=-----------=0.756

b/a.50.12+16.13

%=0.8?(2%-1)=0.8x(2x0.756-1)=0.4096

50.02X106+16.13X106

=75.22mm

11692

4=z,/zv=6000/75.22=79.77

梁的穩(wěn)定性系數(shù)為:

贄■韻節(jié)

6=又

432011692x600rI79.77x14,

=0.802x+0.4096]=2.13>0.6

79.7722.68xlO6V4.4x600

“。7爺"。7嚼=。94

整體穩(wěn)定性為：（取八=1.0）

6

此小MH312.68X10&6x1°=157.84N/mm2<200N/mtvr

源W,應(yīng)().94x2.68x1062.55xlO5

滿足規(guī)定。

3.3.6.3腹板的局部穩(wěn)定性驗算

%〃”.=572/6=95>8()

<170，應(yīng)配置橫向加勁肋。

加勁肋間距々min=。-5%=05x572=286〃2mMM=2%=2x572=1144加,取

6/=1000m/n

外伸寬度：久>4/30+40=572/30+40=59.2mm,取b=60mm

厚度：4N久/15=60/15=4/7?/??,取f5=bmin

計算跨中處，吊車梁腹板計算高度邊沿的彎曲壓應(yīng)力為:

Mh312.68X106X(600-320.5-14)

=--=--------------------——z----------------=105.O8N/mm-2

/79xlO7

腹板的平均剪應(yīng)力為:

108.76X1Q3

=31.47N/,加2

572x6

腹板邊沿的局部壓應(yīng)力為:

PO.9xllO.18xlO3A-"、

(7------=------------------------=44.67N/mm~

c

t?Vl.26x370

⑴計算

=

4b

則b.r=/=2OON/〃加2

⑵計算吃

Tcr=fv=160A^/innr

⑶計算0

則(Jcer=f=200N/nwr

計算跨中區(qū)格的局部穩(wěn)定性為:

21J/。5.08121(31.47、2+史更=0.54<1.0,滿足規(guī)定。

,五廠I200J+1160-

>200

其他區(qū)格，經(jīng)計算均能滿足規(guī)定，計算從略。

3.3.6.4撓度計算

ZJ(萬一"2)22x110.18x(3-0.235)2

-----———=1.03x--------------------匚=312.68KN.m

6

展工二312.68x1—600()24.92〃〃〃<

==6mm

l()EZv1()x206x1(Px79x1(PxI(尸

3.3.7焊縫計算

⑴上翼緣與腹板連接焊繾

1

hf=2x0.7f；

11108.6x10-x350x14x(600-320.5-7)?1.0xll0.18x103

2x0.7x200W79x1()，)=1.24"?，〃

取I、=6/77/77c

⑵下翼緣與腹板連接焊縫

二小108.76X103X240X14X(520.5-7)

=0.52〃〃〃

2x0.7萬工2xO.7x2(X)x79xlO3xlO4

取hf=6mm。

⑶支座加勁肋與