桥式起重机主梁强度、刚度计算.docx

桥式起重机箱形主梁强度计算一、通用桥式起重机箱形主梁强度计算（双梁小车型）1、 受力分析作为室内用通用桥式起重机钢结构将承受常规载荷 PG、PQ和PH三种 基本载荷和偶然载荷PS，因此为载荷组合H其主梁上将作用有PG、PQ、PH载荷主梁跨中截面承受弯曲应力最大，为受弯危险截面；主梁跨端承受剪 力最 大，为剪切危险截面当主梁为偏轨箱形梁时，主梁跨中截面除了要计算整体垂直与水平弯曲强 度计算、局部弯曲强度计算外，还要计算扭转剪切强度，弯曲强度与剪切强度需 进行折算2、 主梁断面几何特性计算上下翼缘板不等厚，采用平行轴原理计算组合截面的几何特性图2-4注：此箱形截面垂直形心轴为y-y形心线，为对称形心线因上下翼缘板厚不等，应以x'— X’为参考形心线，利用平行轴原理求水平形心线x— X位置yc①断面形状如图2-4所示，尺寸如图所示的H、h、h、B、b、b等FrF. 2FF.Bh.,bh°,Bh」(kg/m)R(Hh寸)12巴佗Fi 2F2 F3h2)(cm⑤JxBhi31252b(H hi h2)32 122F3,(cm )2"12⑥JAB3hB22也 2F (弓b)(cm4)y2 2 2121212 2 2⑦ WX Jx/y。

和 Jx/H yc (cm3)I⑧Wy J/ (cm3)/ /23、许用应力为口和口载荷组合类别 E • =r= 安全系数拉伸、压缩、弯曲许用应力剪切 许用应力端面挤压许用应力组合I(I类载 c E T T ni 1.48[1； 81 J3[cd]1.5 —组合H(H类载nii 1.34[1.3；[]n 4"[] cd1 . 5 [ ] ii组合皿(皿类载荷) nm 1.16[hI1；6Ml口 []m血[cd]1 .5[ ] iii4、受力简图七与七为起重小车作用在一根主梁上的两个车轮轮压，由 Pq和小车自重分配到各车轮的作用力为轮压如pip2p时，可认为p等于pq和小车自重之和的四分之一5. 主梁跨中集中载荷（轮压七和七）产生最大垂直弯矩MpMp V技” (N • m) rm P时简算24S b zMp 2P 2 (N • m) p. P2 p 时Mp 2P-2-（N • m） P.工七时，可近似取P注：建议当？.工七时，采用p —计算为佳1 26. 跨中均布载荷（自重Pg）产生最大垂直弯矩MqiPGS .qS2Mq 丁晋（N ^ m）7. 主梁跨中垂直最大弯矩M垂M 垂 Mp Mq8. 主梁跨中水平惯性载荷产生弯矩 M水虬水式中:S 2 竺)( )q 惯S , 竺)2r -24(T rr S i 土r S 8c3 2132B2 J2y主梁端截面的Jy (cm4)(N • m)端梁截面的Jy (cm4)1p1P (小车自重 PQ)乙一一起重机大车驱动轮数Z 总轮数9. 主梁跨中截面弯曲强度计算10.主梁跨端剪切强度计算maxSQmax P1 P2(l跨端最大剪应力Qmax o - - -TJ： : I, ； 3||So ――主梁跨端截面的静面矩（中性轴以上面积对中性轴的静面矩，各面积乘以形心至中性轴距离；cm3）腹板厚（cm）儿一一截面的水平惯性矩（cm4）八通用桥式起重机箱形主梁刚度计算1.垂直静刚度f弄垂(R P2^348EJx(Pi P2)l(0.75S2 I2)简算12EJ■精算l为小车轮压至主梁支承处距离，见下图所d:b p2L图2-芬8当P] P2 P时’ Pl（0.75S2 I2）T垂 仃］、、 6EJ注，咯、匕不乘以系数。

x②均布载荷（自重PG ）产生的垂直静刚度不予以计算，因无法检2. 水平静刚度f k水参看图2-6竺洱归4S）水旦48EJyr 384EJyr 2000f水不检测，只作为设计计算用三、通用桥式起重机箱形主梁稳定性计算整体稳定性一般不作计算，因为是简支梁，不可能发生失稳造成前倾 与侧翻，通常情况下只要计算出主梁水平刚度 f水［f］水旦时即可免算7 ' 一 2000以箱形受弯构件局部稳定性为例，作为简支梁箱形截面主梁，弯曲时只有 腹板受压区和受压翼缘板处才有局部失稳的可能保证不失稳的办法是设置加 劲肋1.腹板的局部稳定性计算分两种情况处理：一种是正轨（包括半偏轨）箱形梁，局部压应力m0 ； 另一种是偏轨箱形梁，局部压应力m0（轮压作用在腹板上）⑴横向加劲肋间距a的确定①当顷80陛时，h0 腹板高，h 腹板厚，——材料屈服一 ，’’ h s极限°0时，可不设置加劲肋 m0时，按结构适当增设加劲肋② 当80. 235加100 235时，应设置横向加劲肋，此时取a 2.5hV s h s③ 当100 235匹170. 235时，应设置横向加劲肋当m 0时:a）当虹+ — 1200时，取a 2h0hb）当 12001500 时，取 a -— 500hh邑厂1000c）当 h01500时，取ah1000h。

匹厂500上式中可查下表2-4表2-42 ho01001401802002202401 100h1.001.011.021.031.041.051.062 ho260280300320340360380I 100h1.071.091.101.121.141.161.182 ho4004204404604805005201100h1.211.241.271.311.351.401.462 h 05405605806006206401100h土ill 』1.53rt日旨士 5 L1.61-r & IX 雷 J1.711.84rffi2.012.24(\ GF CT-图 2-10RA,R为支反力)A2上式中Qmax ( Qm 最大剪力，对简支梁、.oho当m 0时：©h —Vi k4h注：K3和K4查表2-53 4 表 2-5m/ 1K3K4/m 1K3K4< 0.052123620.8040210960.104222920.8541710440.156422190.9042910010.2010720760.954419650.2515219331.004509310.3018918081.104509000.3521917101.204508700.4024816131.304508400.4526715401.404508100.5028914671.504507800.5531013941.604507500.6033113241.704507200.6535212541.804506900.7037111991.904506600.7538711472.00450630上表中一―局部压应力mmP ――轮压翼缘板厚c a 2ha 50mmhy为轨道高度。

④当“严 土 240 235时，h此时除应设置横向加劲肋，同时应增设一条纵向加劲肋当m 0时，1 1h. （二~;）ho1 5 °4当匹100 时，a2刊图 2-11当h2时，12002h12001500500h2理厂1000h21500时,1000h2当0时， m1 1 Kh1 2hi(5 4)ha h2上述当计算出的a值大于2h或出现负值时取a 2h?即可上式中的心和K2如表2-6所示表2-6/m<0.20.30.4K1 K2 L712 700 1.90.50.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.71.8⑤当240J235虹纵向加劲肋709 697706 6912.0560541511493700 685 2.4694 676 2.6685 666 2.8676 654 3.0667 642 3.2658649640630618606596587578320*35 时6306186065935805665545425295175054944873.43.63.84.04.24.44.64.85.0475457439426414480471462453444435426417402390378368359350341332530，此时应加横向加劲肋408，同时增设二道323\ sh s。