
强度计算工况及外力.doc
9页标记数量 编制 校对 审核强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 2 页页标检 审定日 期2008.10强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 3 页页本船起重设备按《船舶及海上设施起重设备规范》 (2007)进行校核、计算(以下简称《规范》 ) 1 载荷工况及相关系数1.1 作业系数与起升系数按《规范》之 3.2.4.1:作业系数 (浮式起重机)05. 1d按《规范》之 3.5.2.1:起升系数 取 1 . 1h1.2 载荷工况1.2.1 工况 1起重机工作于无风状态,所取的载荷如下:(1)质量载荷×作业系数d(2)[起升载荷+船舶倾斜(横倾与纵倾)所产生的起升载荷水平分力]×起升系数作业系数hd(3)由船舶倾斜(横倾与纵倾)所产生的自重载荷水平分力×作业系数d1.2.2 工况 2起重机工作于有风状态,所取的组合载荷为:1.2.1 所表示的组合载荷加上最不利的风载荷1.2.3 工况 3起重机处于放置状态,所取的各载荷的组合为:船舶倾斜、船舶运动所产生的力和风的作用力强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 4 页页1.2.4 工况 4起重机承受特殊载荷,本船载荷为:(1)起重机的臂架放置至倾角为 15º 的位置,在无风浪时空载过桥。
2 各载荷工况的所受载荷2.1 工况 1,起重机工作于无风状态2.1.1 扒杆仰角,吊重 2500t63(1)质量载荷臂架杆身自重:t(含焊缝、梯架、及导向滑轮等质量)1780G 主钩上、下滑车组及钢丝绳自重:t (每个吊点 100t,含动2400G 载力影响)臂架头部自重:t(含焊缝及导向滑轮等质量)3270G 臂架底脚部自重:t(含焊缝等质量)4250G 臂架头部变幅滑轮组自重:t(含焊缝质量)5120G 由于船舶横倾 3º 所产生的水平分力:(Y 表示船宽方向)o5SinGGiiy由于船舶纵倾 2º 所产生的水平分力: (X 表示船长方2SinGGiix向)以上质量载荷均须乘以作业系数 05. 1d(2)起升载荷(扒杆仰角)63主吊作业时,t (每个吊点 625t) ,12500Q 由于船舶横倾 3º 所产生的水平分力:,311Siny322Siny 由于船舶纵倾 2º 所产生的水平分力:强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 5 页页,211Sinx222Sinx以上各起升载荷均须乘以:起升系数 作业系数 10. 1h05. 1d此时还需考虑:(1)最大吊重 2500t,两边变幅拉力偏差时的影响。
212110%TTTT(2)一边满负荷吊重 1250t,一边吊重偏差 625t,并且两边变幅拉力偏差时的影响212110%TTTT2.1.2 扒杆仰角,吊重 1300t52此时质量载荷参见 2.1.1,起升载荷变为:t (每个吊点 325t)11300Q 2.1.3 扒杆仰角,吊重 870t45此时质量载荷参见 2.1.1:主钩上、下滑车组及钢丝绳自重变为:t (每个吊点 95t,含2380G 动载力影响)起升载荷变为:t (每个吊点 217t)1868Q 2.1.4 扒杆仰角,吊重 400t30此时质量载荷参见 2.1.1:主钩上、下滑车组及钢丝绳自重变为:t (每个吊点 90t,含2360G 动载力影响)考虑变幅钢丝绳自重影响:t6220G 起升载荷变为:t (每个吊点 100 t)1400Q 2.2 工况 2,起重机工作于有风状态, (扒杆仰角)63质量载荷及起升载荷按 2.1 工况 1 选取强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 6 页页风力:作业工况,风速 20m/s,作业于前后方向(向前)作用在起升载荷上的风力: 1F作用在臂架上的风力:2F作用在千斤柱上的风力:3F2.3 工况 3,起重机处于放置状态(扒杆仰角) ,所取的各载荷组合:45o(1)按《规范》3.2.11 之(1)的规定:垂直于甲板的加速度为g;0 . 1前后方向平行于甲板的加速度为g;5 . 0静横倾8.3o风速 55m/s,作用于前后方向。
2)按《规范》3.2.11 之(2)的规定:垂直于甲板的加速度为g;0 . 1 横向平行于甲板的加速度为g;5 . 0 静横倾;8.3o风速 55m/s,作用于横向并且考虑两边变幅拉力偏差时的影响212110%TTTT2.4 工况 4,起重机承受特殊载荷2.4.1 起重机臂架放置到倾角的位置, ,在无风浪时空载过桥15o各质量载荷参见 2.1 之(1) 此时质量载荷中:主钩上、下滑车组及钢丝绳自重:t (每个吊点 75t)2300G 考虑变幅钢丝绳自重影响:t6220G 强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 7 页页并且考虑两边变幅拉力偏差时的影响212110%TTTT3 许用应用3.1 起重机结构件许用应力按下式计算:ns ][式中: N/mm2 (材质 Q500-D,板厚≤50)500s屈服比 ( N/mm2,实取N/mm2)714. 0bs 610 ~ 770b700b系 数 013. 1式中: N/mm2 (材质 Q500-D,板厚>50)480s屈服比 ( N/mm2,实取N/mm2)686. 0bs 610 ~ 770b700b系 数 13.2 安全系数 n 及许用应力(MPa)工 况1234安全系数 n1.51.331.151.15许用应力 板厚≤50329371429429许用应力 板厚>503203764354353.3 起重机基座许用应力按下式计算:强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 8 页页ns ][式中: N/mm2 (材质 Q500-D,板厚≤50)500s屈服比 ( N/mm2,实取N/mm2)714. 0bs 610 ~ 770b700b系 数 013. 1式中: N/mm2 (材质 Q500-D,板厚>50)480s屈服比 ( N/mm2,实取N/mm2)686. 0bs 610 ~ 770b700b系 数 13.4 安全系数 n 及许用应力(MPa)工 况1234安全系数 n2.01.751.61.6许用应力 板厚≤50247282308308许用应力 板厚>50240274300300强度计算工况及外力强度计算工况及外力第第 9 页页。












