1、160噸40米跨架橋機(jī)計(jì)算書(shū)1、架橋機(jī)設(shè)計(jì)依據(jù)與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（1）架橋機(jī)設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)GB3811-2008 起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范GB6067-85 起重機(jī)械安全規(guī)程GB/T14405-93 通用橋式起重機(jī)GB10212-98 鐵路鋼橋制造規(guī)范GB17-88 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范JG581-91 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范JSJ041-2000 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局文件，國(guó)質(zhì)檢 2003174 號(hào)特種設(shè)備安全監(jiān)察條例（國(guó)務(wù)院373號(hào)令）（2）架橋機(jī)檢驗(yàn)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)GB/T14406-1993 通用架橋機(jī)GB5905-86 起重機(jī)試驗(yàn)規(guī)范和程序GB6067-85 起重機(jī)械安全規(guī)程GB10183-83

2、 橋式和架橋機(jī)制造和軌道安裝公差GB1005.188 起重吊鉤GB5972-86 起重機(jī)械用鋼絲繩檢驗(yàn)和報(bào)廢實(shí)用規(guī)范GB50205-95 鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（3）架橋機(jī)設(shè)計(jì)圖紙 設(shè)計(jì)圖紙主要有：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。2、主要工程應(yīng)用本設(shè)計(jì)為實(shí)用型橋梁吊裝起重設(shè)備；本設(shè)計(jì)應(yīng)能適應(yīng)目前國(guó)內(nèi)高速公路或國(guó)道橋梁建設(shè)中的中小 噸位，160 噸 40 米跨以下混凝土大梁的起吊要求；不同規(guī)格的起重機(jī)可

3、對(duì)應(yīng)起吊各種長(zhǎng)度及重量的混凝土預(yù)制 梁，同時(shí)也適應(yīng)各種型號(hào)及各種規(guī)格的混凝土預(yù)制梁(如：T 型梁、 箱梁、空心板梁)，并可直接給大梁安裝到位。本設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)情、應(yīng)有實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性，便于推廣應(yīng)用。3、設(shè)計(jì)指標(biāo)（1）門(mén)機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 起重量：160 t 主梁結(jié)構(gòu)形式：桁架組合式雙導(dǎo)梁 產(chǎn)品型號(hào)：QJ160/40 起升高度：5 米 架橋機(jī)過(guò)孔行走速度：3.4 m/min 吊梁縱移行走速度：3.5 m/min 小車(chē)橫移速度：2/min 小車(chē)起升速度：0.42/min 總功率： 76.2 kw 總重：107 t 外形控制尺寸：長(zhǎng)、寬、高 68711.8 控制方式：手動(dòng)、電控（2）卷?yè)P(yáng)機(jī)起升機(jī)構(gòu) 選用卷?yè)P(yáng)

4、機(jī)滑輪組采用上 10 下 11 滑輪組倍率 m11，22 繩 鋼絲繩最大靜拉力 SQ/2mn=70/2120.93.53t鋼絲繩選用 NAT 637+1 19.5，破斷力為 21.85 噸，鋼絲繩安全倍數(shù) K21.85/3.536.19起 重 繩 安 全 系 數(shù) 是 4.5 4.5 K 6.89 滿足 安全 要求。GB/T3811-2008選用5 噸慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)卷?yè)P(yáng)機(jī)參數(shù) 起重量：5噸卷筒直徑：400m卷筒寬度：780平均繩速：8.7m繩徑:19.5mm電機(jī)：YEJ160M-4，11KW減速器：XWD-6-17-11重量 1400kg（3）電機(jī)減速器主要參數(shù)一前腳動(dòng)力性能參數(shù)運(yùn)行速度m/min3

5、.24減速器型號(hào)SAF77-130-M1電動(dòng)機(jī)型號(hào)YEZ-4額定轉(zhuǎn)速r/min10.6額定轉(zhuǎn)速r/min1380額定功率kW2.2額定功率kW2.2傳動(dòng)比130二中托動(dòng)力性能參數(shù)運(yùn)行速度m/min3.2減速器型號(hào)XWD-7電動(dòng)機(jī)型號(hào)YEJ132M2-6額定轉(zhuǎn)速r/min16.2額定轉(zhuǎn)速r/min960額定功率kW5.5額定功率kW5.5傳動(dòng)比59三中托輪箱性能參數(shù)運(yùn)行速度m/min3.4減速器型號(hào)SAF77-123.2-M1電動(dòng)機(jī)型號(hào)YEZ-4額定轉(zhuǎn)速r/min11.2額定轉(zhuǎn)速r/min1380額定功率kW2.2額定功率kW2.2傳動(dòng)比123.2四輔助臺(tái)車(chē)動(dòng)力性能 參數(shù)運(yùn)行速度m/min3.4

6、減速器型號(hào)SAF77-123.2-M1電動(dòng)機(jī)型號(hào)YEZ-4額定轉(zhuǎn)速r/min11.2額定轉(zhuǎn)速r/min1380額定功率kW2.2額定功率kW2.2傳動(dòng)比123.2五天車(chē)縱移性能參數(shù)運(yùn)行速度m/min3.5減速器型號(hào)SAF77-107.83-M1電動(dòng)機(jī)型號(hào)YEZ-4額定轉(zhuǎn)速r/min12.8額定轉(zhuǎn)速r/min1380額定功率kW2.2額定功率kW2.2傳動(dòng)比107.83六天車(chē)橫移性能參數(shù)運(yùn)行速度m/min2減速器型號(hào)SAF77-130-M1電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y112M-6額定轉(zhuǎn)速r/min7.38額定轉(zhuǎn)速r/min960額定功率kW2.2額定功率kW2.2傳動(dòng)比130七卷?yè)P(yáng)機(jī)性能參數(shù)出繩速度m/min8

7、.7起升高度m8起升速度m/min0.6減速器型號(hào)XWD-6電動(dòng)機(jī)型號(hào)YEJ160M-4額定轉(zhuǎn)速r/min85.9額定轉(zhuǎn)速r/min1460額定功率kW11額定功率kW11傳動(dòng)比174、QJ160/40架橋機(jī)受力計(jì)算（1）QJ160/40架橋機(jī)受力工況參數(shù)橋梁長(zhǎng)度跨度高度比系數(shù)桁架高梁長(zhǎng)度單吊重量橋梁重量CLKhAPG404217.502.4006835160導(dǎo)梁數(shù)桁架數(shù)桁架間距節(jié)間長(zhǎng)架底寬斜桿長(zhǎng)應(yīng)力安全系數(shù)mnL1acdK2251.711.052.3241.34天車(chē)重量單位梁重起重系數(shù)動(dòng)力系數(shù)導(dǎo)梁軌距吊距天車(chē)右邊距Wq1K1K2L1fb9.000.5151.251.15382.5單節(jié)長(zhǎng)豎桿長(zhǎng)

8、單節(jié)重主材屈服應(yīng)力主材屈服應(yīng)力16Mn 許用應(yīng)力16Mn 剪切應(yīng)力a1（m）d2W1s1（Mpa）s2（Mpa）9.002.213.92345235257.46140斜桿夾角節(jié)間夾角平撐斜桿夾角平撐豎桿長(zhǎng)平撐斜桿長(zhǎng)桁架上插銷(xiāo)桁架下插銷(xiāo)c2d2279.007231.000.8521.658058（2）QJ160/40架橋機(jī)過(guò)孔工況工況1：架橋機(jī)過(guò)孔前原始狀態(tài)QJ160/40架橋機(jī)過(guò)孔工況一受力示意圖受力點(diǎn)：Na前支、Nb中托、Nc輔助臺(tái)車(chē)、Nd千斤頂自重：W前支、G天車(chē)、q導(dǎo)梁?jiǎn)挝恢亓?。Na=8.9tNb=41.76t工況2：千斤頂頂起狀態(tài)Na=21.47tNd=29.19tNb=Nc=0工況3

9、：架橋機(jī)中托往前移動(dòng)40米，千斤頂不受力。Na=0Nb=10.85tNc=39.81工況4：導(dǎo)梁向前移動(dòng)18.5米。Na=0Nb=31.21tNc=19.44運(yùn)梁車(chē)對(duì)橋面壓力Ny=83t工況5：輔助臺(tái)車(chē)前移動(dòng)25米。Na=0Nb=10.82tNc=39.83運(yùn)梁車(chē)對(duì)橋面壓力Ny=83t工況 6：主梁往前移動(dòng) 15.5 米時(shí)。Na=0Nb=50.66tNc=0運(yùn)梁車(chē)對(duì)橋面壓力Ny=83t工況7：主梁往前移動(dòng)21.5米時(shí)(在工況6再往前移動(dòng)6米)過(guò)孔完成。Na=0Nb=62.70tNc=0左彎矩Mz = 641.18 右彎矩My= 364.26 tm需要平衡彎矩Mp=Mz-My= 276.93 t

10、m所需配重g=Mp/(C+c-b)= 12.04t架橋機(jī)過(guò)孔安全儲(chǔ)備配重G1=2g=24.1t運(yùn)梁車(chē)對(duì)橋面壓力 Ny=70.96t導(dǎo)梁移動(dòng)到位，解開(kāi)配重梁，使前支放在橋臺(tái)上(Na 受力)，過(guò)孔完成。 輔助臺(tái)車(chē)與千斤頂均可利用使其受力，并將架橋機(jī)及主梁進(jìn)行錨固，為架橋機(jī)吊梁過(guò)孔做準(zhǔn)備。（3）架橋機(jī)架梁過(guò)孔工況工況1：1號(hào)天車(chē)距中托2米處吊梁Na=6.35tNb=88.05t中托處彎矩M1=377.51tm工況2：1號(hào)天車(chē)吊梁行駛于跨中Na=32.8tNb=61.6t跨中彎矩M2=481.95tm中托處彎矩M3=-281.01tm工況3：2號(hào)天車(chē)距中托2米處吊梁Na=50.54 tNb=87.61

11、 t跨中彎矩M2=114.17tm中托處彎矩M3=280.76tm工況4：2部天車(chē)架梁過(guò)孔到指定位置Na= 60.42 tNb= 77.73 t 彎矩小于架邊梁，彎矩在架邊梁分析工況5：架邊梁時(shí)2部天車(chē)吊梁過(guò)孔到指定位置前支最大剪力Na=94.86t 中托最大剪力Nb=110.55t 跨中彎矩M2=152.56tm 中托處彎矩M3=-184.26tm經(jīng)以上計(jì)算結(jié)果彎矩最大值是 1 號(hào)小車(chē)吊梁在跨中處，架橋機(jī)過(guò)孔時(shí) 中托彎矩最大，架邊梁時(shí)中托處剪力最大。吊梁時(shí)跨中最大彎矩(1號(hào)小車(chē)行至跨中)：M1=481.95tm吊梁時(shí)中托最大彎矩(1號(hào)小車(chē)在中托后吊梁)：M2=377.51tm架橋機(jī)過(guò)孔時(shí)中托

12、最大彎矩(前支剛到位)：M3=637.75tm架邊梁時(shí)前支最大剪力：Q1=96.9t架邊梁時(shí)中托最大剪力：Q2=114.54t160 噸 40 米跨架橋機(jī)受力計(jì)算成果表主梁長(zhǎng)度68m 跨度40 重160t序號(hào)計(jì)算項(xiàng)目主材結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果充許值 單位占空比1架橋機(jī)過(guò)孔時(shí)最大彎矩641tm2架橋機(jī)過(guò)孔時(shí)上弦工作應(yīng)力28a工+12300+6036160175.4Mpa91.193架橋機(jī)過(guò)孔時(shí)下弦工作應(yīng)力18a 槽+10180+6036158175.4Mpa90.334架橋機(jī)過(guò)孔時(shí)最大撓度37.4941.50cm90.335過(guò)孔配重所需平衡力12.046架橋機(jī)過(guò)孔安全儲(chǔ)備配重24.087架梁跨中最大彎矩4

13、81.958上弦工作應(yīng)力28a工+12300+6036127.27175.4Mpa72.579上弦節(jié)間工作應(yīng)力28a 工+12300+6036144175.4Mpa82.0310下弦工作應(yīng)力18a 槽+10180+6036158.41175.4Mpa90.3311中托處上弦最大工作應(yīng)力-71175.4Mpa40.7612中托處下弦最大工作應(yīng)力-70175.4Mpa40.1313下弦節(jié)間工作應(yīng)力144175.4Mpa82.2814架梁過(guò)孔時(shí)最大撓度9.6610.4cm93.0815過(guò)孔時(shí)銷(xiāo)軸及銷(xiāo)板計(jì)算16上弦銷(xiāo)軸銷(xiāo)板受力計(jì)算17上弦銷(xiāo)軸的剪切工作應(yīng)力280227177.2210.53Mpa84.

14、1518上弦銷(xiāo)軸孔壁擠壓應(yīng)力2807691511Mpa17.7519銷(xiāo)板公頭抗拉強(qiáng)度236800175257Mpa67.9520銷(xiāo)板母頭抗拉強(qiáng)度246540150257Mpa58.3021b-b方向的拉應(yīng)力2120214118257Mpa45.6822下弦銷(xiāo)軸銷(xiāo)板受力計(jì)算23銷(xiāo)軸的剪切工作應(yīng)力258177126211Mpa60.0424銷(xiāo)軸孔壁擠壓應(yīng)力258177140511Mpa27.4725銷(xiāo)板公頭抗拉強(qiáng)度228160777185257Mpa71.9026銷(xiāo)板母頭抗拉強(qiáng)度228149540189257Mpa73.3227b-b方向的擠壓應(yīng)力22887160110257Mpa42.8428架

15、梁時(shí)銷(xiāo)軸及銷(xiāo)板計(jì)算29上弦銷(xiāo)軸銷(xiāo)板受力計(jì)算30銷(xiāo)軸的剪切工作應(yīng)力280227100211Mpa47.4431銷(xiāo)軸孔壁擠壓應(yīng)力28076136511Mpa26.6832銷(xiāo)板公頭抗拉強(qiáng)度236800131257Mpa51.0733銷(xiāo)板母頭抗拉強(qiáng)度246540119257Mpa46.1334b-b方向的擠壓應(yīng)力212021492257Mpa35.6235下弦銷(xiāo)軸銷(xiāo)板受力計(jì)算36銷(xiāo)軸的剪切工作應(yīng)力25817795211Mpa45.1337銷(xiāo)軸孔壁擠壓應(yīng)力258177106511Mpa20.6538銷(xiāo)板公頭抗拉強(qiáng)度228160777139257Mpa54.0439銷(xiāo)板母頭抗拉強(qiáng)度228149540142

16、257Mpa55.1140b-b方向拉應(yīng)力2288716073257Mpa28.3041天車(chē)受力計(jì)算42縱移天車(chē)主梁彎矩240a工+5060+1240+122705943縱移天車(chē)主梁工作應(yīng)力240a工+5060+1240+1227175175.4Mpa99.8844橫移天車(chē)主梁228a 工鋼150175.4Mpa85.7045定滑輪主梁工作應(yīng)力332a 工鋼144175.4Mpa82.3146腹桿工作應(yīng)力47節(jié)間豎桿最大工作應(yīng)力905 方形鋼224.09257Mpa87.0448節(jié)間斜桿最工作應(yīng)力905 方形鋼235.63257Mpa91.5249中托支座處豎桿工作應(yīng)力10010 方形鋼228.58257Mpa88.7850中托支座處斜桿工作應(yīng)力10010 方形鋼240.34257Mpa93.3551前腳支座處豎桿工作應(yīng)力1008 方形鋼218.17257Mpa84.7452前腳支座處斜桿工作應(yīng)力1008 方形鋼229.40257Mpa89.1053中托橫梁工作應(yīng)力340a 工+240014168.43175Mpa96.0454前支橫梁工作應(yīng)力55前支下