吊车梁设计
3.3.1设计资料
图3-1吊车轮压示意图
吊车总重量:8.84吨,最大轮压:74.95kN,最小轮压:19.23kN。
3.3.2吊车荷载计算
吊车荷载动力系数,吊车荷载分项系数
则吊车荷载设计值为
竖向荷载设计值
横向荷载设计值
3.3.3内力计算
3.3.3.1吊车梁中最大弯矩及相应的剪力
如图位置时弯矩最大
图2-2C点最大弯矩Mmax对应的截面位置
考虑吊车来那个自重对内力的影响,将内力乘以增大系数,则最大弯矩好剪力设计值分别为:
3.3.3.2吊车梁的最大剪力
如图位置的剪力最大
图2-3A点受到剪力最大时截面的位置
,。
3.3.3.3水平方向最大弯矩
。
3.3.4截面选择
3.3.4.1梁高初选
容许最小高度由刚度条件决定,按容许挠度值()要求的最小高度为:。
由经验公式估算梁所需要的截面抵抗矩
梁的经济高度为:。取。
3.3.4.2确定腹板厚度
。
按抗剪强度要求计算腹板所需的厚度为:
。取。
3.3.4.3确定翼缘尺寸
初选截面时:
上翼缘尺寸取,下翼缘尺寸取。
初选截面如下图所示:
图2-4吊车梁截面
3.3.5截面特征
3.3.5.1毛截面特性
上翼缘对中和轴的毛截面面积矩
。
上翼缘对y轴的截面特性:
3.3.5.2净截面特征
上翼缘对y轴的截面特性:
3.3.6梁截面承载力验算
3.3.6.1强度验算
(1)正应力
上翼缘正应力:
满足要求。
下翼缘正应力:
满足要求。
剪应力
计算的突缘支座处剪应力:
满足要求。
腹板的局部压应力
采用QU80钢轨,轨高130mm。;集中荷载增大系数,腹板的局部压应力为:
腹板计算高度边缘处折算应力
为计算方便偏安全的取最大正应力和最大剪应力验算。
则折算应力为:
β1——当σ与σc同号时,β1取1.1。
3.3.6.2梁的整体稳定性验算
,因此需要计算梁的整体稳定性。
梁的稳定性系数为:
整体稳定性为:(取)
满足要求。
3.3.6.3腹板的局部稳定性验算
,应配置横向加劲肋。
加劲肋间距,取
外伸宽度:,取
厚度:,取
计算跨中处,吊车梁腹板计算高度边缘的弯曲压应力为:
腹板的平均剪应力为:
腹板边缘的局部压应力为:
(1)计算
则
(2)计算
计算
则
计算跨中区格的局部稳定性为:
,满足要求。
其他区格,经计算均能满足要求,计算从略。
3.3.6.4挠度计算
3.3.7焊缝计算
上翼缘与腹板连接焊缝
取。
下翼缘与腹板连接焊缝
取。
支座加劲肋与腹板的连接焊缝
取。
3.3.8支座加劲肋计算
取平板支座加劲板的宽度为100mm,厚度为10mm。
承压面积:
支座加劲肋的端面承应力为:
稳定计算:
从上得知:属b类截面,查表可以知道,所以按照下列公式来计算支座加劲肋在腹板平面外的稳定性:
。
吊车梁施工图见图纸。
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