主梁主要尺寸的确定及强度校核.pdf

数据：起重量 Q；跨度 L；大车运行速度vq；起重机工作类型A5级；大车运行机构采用集中驱动方式；小车轨距Lxc；小车轮距Bxc；起升速度v.1． 主要尺寸确实定1） 大车轮距K 11~L852） 主梁高度〔理论值〕H L183） 端梁高度H00.4 ~ 0.6H4） 主梁支撑截面的腹板高度h0〔可根据端梁高度H0适中选取〕5） 桥架端部梯形高度C 6） 主梁腹板高度h〔可根据主梁计算高度H适中选取〕7） 确定主梁截面尺寸①主梁中间截面各构件板厚根据表4-1〔查得腹板厚和上下盖板厚1〕推荐确定 11~L105HLandb 3.550③盖板宽度B  b 2 40②主梁两腹板壁间距根据下面的关系式来决定b ④主梁的实际高度H  h  21⑤主梁支撑截面的实际高度H0 h0 218） 加劲板的布置尺寸①主梁端部〔梯形局部〕大加劲板的间距a  h'a'②主梁端部〔梯形局部〕小加劲板的间距a12③主梁中部〔矩形局部〕大加劲板的间距a  (1.5 ~ 2)h④主梁中部〔矩形局部〕小加劲板的间距a1⑤如果a2h160，在离上盖板0.2 ~ 0.25h处设置水平加劲杆，可采用角钢2．主梁的计算1〕计算载荷确定①主梁由于桥架自重引起的均布载荷qlGq2L.v...Gq〔半个桥架的自重〕可查图4-11 曲线得到2②查表 4-3 得主梁由于集中驱动大车运行机构的长传动轴系引起的均布载荷③查表 4-3 得运行机构中央驱动部件重量引起的集中载荷Gd④主梁的总均布载荷q' ql qy⑤主梁的总计算均布载荷q 4q'4为冲击系数，可以根据实际情况，按下述方法确定：a.如果轨道公差在标准规定的围以，41b.根据运行速度和轨头错位高差计算，41.100.058v h式中v：小车运行速度〔m/s〕h：轨道接头处的轨面高差〔mm〕C. 根据运行速度和钢轨接头有接缝但无高差计算41.03 av式中v：运行速度〔m/min〕a：系数，钢轨接头焊平或钢轨无接缝，a=0.001；钢轨有敞露接缝a=0.002⑥作用在一根主梁上的小车两个车轮的轮压值根据表4-4 选用P1,P2⑦考虑动力系数2的小车车轮的计算轮压值为P12P1P22P2''''2为动力系数，取值方法如下：a.当vh 0.2m/s时，22minb.当vh 0.2m/s时，22min2vh0.2式中vh：稳定起升速度〔m/s〕2：起升状态级别系数〔见表4-5〕2min：起升载荷最小动载系数〔见表4-6〕2〕主梁垂直最大弯矩由公式 4-12 计算主梁垂直最大弯矩C*语句：Math.Pow(p1+p2*(l-Bxc)/L+(q*L+&4*Gd)/2-&4*G0*l0/L,2)/4*((P1+P2)/L+q/2)+&4*G0*l0G0为司机操纵室的重量；l0为作用位置，即重心距支点的距离3〕主梁水平最大弯矩.v...由公式 4-18 计算主梁水平最大弯矩a v为大车起动，制动加速度平均值，tq6 ~ 8stq'MG P'max为不计冲击系数4和动力系数2时主梁垂直最大弯矩，由下式算得：C*语句：Math.Pow(p1+p2*(l-Bxc)/L+(q*L+&4*Gd)/2-&4*G0*l0/L,2)/4*((P1+P2)/L+q/2)+&4*G0*l04〕主梁的强度验算①由于垂直和水平方向最大弯矩同时作用，在主梁跨中截面的盖板中引起的最大弯曲正应力为Wx为主梁跨中截面对水平重心轴线x-x 的抗弯截面模数，其近似值为：Wy为主梁跨中截面对水平重心轴线y-y 的抗弯截面模数，其近似值为：由表 2-19 可查得 Q235 钢的叙用应力为②主梁跨端在最大剪力QmaxQPs1.332201.33165.4MPa作用下引起腹板中最大剪应力为：QmaxQP为主梁支撑截面所受的最大剪力，由公式4-13 计算C*语句:P1+P2*(L-Bxc)/L+(q*L+&4*Gd)/2+&4*G0*(L-l0)/LIx0为主梁端部支撑截面对水平重心轴线x-x 的惯性矩，其近似值为：C*语句:(h0*$/3+B*$1)*h0*H0/2S 为主梁端部支撑截面半面积对水平重心轴线x-x 的静矩，其近似值为：由表 2-24 查得 A3 钢的许用剪应力为3 95.6MPa5〕主梁的垂直刚度验算主梁在满载小车轮压作用下，在跨中所产生的最大垂直桡度可按公式4-23 计算C*语句:P1* Math.Pow(L,3)*(1+a*(1-6* Math.Pow(b,2)+4* Math.Pow(b,3)))/48*E*Ix允许的桡度值由公式 4-22 得6〕主梁的水平刚度验算主梁在大车运行机构起、制动惯性载荷作用下，产生的水平最大桡度可按公式4-25 计算其中Pg为作用在主梁上的集中惯性载荷qg为作用在主梁上的均布惯性载荷主梁水平桡度的许用值为表 4-1 箱形主梁板厚的荐用值.v...起重量Qt腹板厚盖板厚1起 重 量〔t〕5，810〔12.5〕15〔16〕62030〔32〕506，88，1010，1212，1416~22表 4-3 大车运行机构的估计重量集中驱动均布的重量分别驱动一 套 机 构 重 量重 心 作 用 位 置集中的重量GdkN77.58.5101220轮压〔N〕qykN /m51020/530/550/100.6~0.650.65~0.70.8~0.850.9~11.2~1.5G1kN4.54.55588l1m1.51.51.51.51.51.5轮距〔mm〕15，15/30.7~0.75表 4-4 小车轮压值起重量〔t〕P1510152030505101520305101520表 4-52和2值起升状态级别210003700056000730001100001750002100040000550008600012200026000540008900010700018000360005700067000107000170000180003900054000850009200025000440007200092000'P2'110014002400240027003850110015001700295031502300290035004000Bxc222minHC10.212max1.3.v...HC2HC30.40.60.81.051.11.151.61.92.2HC4起重机类型手动起重机电站用起重机安装用起重机车间用起重机吊钩卸船机抓斗卸船机料场吊钩起重机表 4-6 起重机起升状态级别划分实例起升状态级别HC1HC2，HC3HC2，HC3HC2，HC3HC3HC3，HC4HC3HC3，HC4HC3，HC4HC3，HC4HC3，HC4HC3，HC4HC4HC4料场抓斗〔电磁铁〕起重机铸造起重机平炉加料起重机铸锭加料起重机均热炉加料起重机脱锭起重机锻造起重机.v.。