华北水利水大学机械学院起重专业_吊车梁课程设计.docVIP

一、吊车梁资料： 吊车台数/起重量 级别/钩别 吊车跨度 吊车总量 小车重 最大轮压 吊车梁跨度 材料 轨道型号 2台/16t A5/软钩 25.5m 21.450t 2.991t 147kN 6m Q345 43kg/m 二、内力计算: （1）吊车荷载计算： 动力系数=1.05，吊车载荷的分项系数=1.4,竖向荷载增大系数=1.03,当额定起重量为16--50吨时，取=0.1,则吊车荷载的设计值为： 竖向荷载标准值： 竖向荷载设计值： 横向荷载标准值： 横向荷载设计值： （2）各项内力计算: 计算项目 简图 内力 最大弯矩 支座最大剪力 由水平载荷产生的最大弯矩： 三、吊车梁截面尺寸确定及几何特征计算 1、梁截面尺寸确定 按经济要求确定梁高：取，则所需截面抵抗矩为 所需梁高： 按刚度要求确定梁高：容许相对挠度取，故。 综上所述初选梁高 3）按经验公式确定腹板厚度： 4）按抗剪要求确定腹板厚度： 初选腹板-610x10，考虑因轮压较大，在梁端将腹板局部加厚。 5）梁翼缘截面尺寸：为使截面经济合理，选用上、下翼缘不对称工字形截面， 所需翼缘板总面积按下式近似计算： 上、下翼缘面积按总面积的及分配。 上翼缘面积: ， 下翼缘面积: ； 初选上翼缘（面积），下翼缘(面积 ）。 2、梁截面几何特性 梁对轴的惯性矩及面积矩（图2-1）： 图 2-1吊车梁截面简图 计算公式(h0=h-t1-t2) 四、梁截面承载力核算 1、强度计算 弯曲正应力 上翼缘 下翼缘 剪应力 采用突缘支座 腹板计算高度边缘局部压应力 中级工作制吊车梁 注:简支梁各截面折算应力一般不控制，未作验算。 2、梁的整体稳定性 ,按照《钢结构设计规范》应计算梁的整体稳定性，按表2-5 得： 表 2-5 项次 侧向支撑 荷载 说明 1 跨中无侧向支撑 均布荷载作用在 上翼缘 受压翼缘的宽度受压翼缘的厚度 2 下翼缘 3 集中荷载作用在 上翼缘 4 下翼缘 因集中荷载在跨中附近， 则: 表 2-6 项次 受弯构件情况 计算公式 说明 1 简支 焊接工字形截面（含H型钢） 当算得的 2 3 计算梁的整体稳定系数为： 按表2-6得： 则: 计算的整体稳定性为： 由以上计算可知整体稳定性符合要求。 3、腹板局部稳定计算 腹板高厚比：,且有局部压应力（），腹板的受力比较复杂，规范规定宜按构造要求在腹板上配置横向加劲肋，加劲肋的间距a按构造要求取1000mm。 横向加劲肋的尺寸确定按构造要求（据有关公式计算）： 。 选用-906 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： 腹板边缘的局部压应力： 1）计算 计算 取 取 满足 4、疲劳强度计算 本工程吊车为中级工作制吊车，不必进行疲劳验算 5、梁挠度计算 等截面简支吊车梁竖向挠度（按标准值）： 满足 五、梁连接计算 1、梁端与柱的水平连接 上翼缘与柱的水平连接:采用8.8级高强度螺栓，并采用喷砂处理摩擦面，抗 滑移系数取。 按一个吊车轮的横向水平力作用计算： （并取） 按柱宽及螺栓排列要求采用2M20螺栓，每螺栓承载力设计值（） 总计连接处承载力 满足 2、翼缘板与腹板连接焊缝 上翼缘板与腹板连接焊缝采用焊透的T形连接（自动焊并精确检查），可与母 材等强，故不另行核算。 下翼缘板与腹板连接焊缝 。 取hf=6mm 3、支座加劲肋截面与连接计算 吊车梁支座形式为突缘支座，支座加劲肋采用-200×20，其伸出长度不得大 于其厚度的的2倍，取为20mm，满足要求。吊车梁支座加劲肋计算简图见图 2-2. 图 2-2 支座加劲肋截面 -单位：mm 截面几何特征： 腹板长度取： ， 支座甲类计算截面特性为： 由题知轴心受压构件截面分类为b类，查得，。 计算支座加劲肋在腹板外的稳定性： 计算支座加劲肋腹板的连接焊缝： 设 取hf=8mm 吊车梁施工详图见吊车梁结构图。