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龙门架设计检算书 本龙门架设计思路是为满足具体施工需要而进行的理论设计，设计计算均取受力取最不利状态点（见下图）：所有的电动葫芦满载，而且同时布置在结构检算部位。提升装置为双跨双横梁龙门架+电葫芦，龙门架单电葫芦起重最大总重量为4.5吨。 设计依据 1、BJ17-88《钢结构设计规范》中第二章第二节“材料和连接设计指标”，第三章“基本构件的计算和构造” 2、《机械设计手册》第四章“机械涉及力学基础” 3、《BG6067-85》起重机械安全规程 二、设计指标 1、刚度条件：容许挠度见GB3811-85《起重机械设计规范》 ymax≤[1/750] 2、强度条件：许用强度见BJ17-88《钢结构设计规范》 σ≤[σ]=215N/mm2=2194kg/cm2 三、龙门架受力参数验算 1、横梁检算 主要项目受弯和受剪、最大挠度。 内力计算 取如图示的受力结构进行计算，所取的该结构图式为最不稳定结构。计算后作出M图、Q图如图示。 所以，Mmax=M(x)=Fl=(4500*9.8*1.9/4)*2.1=43.98KN·M Qmax=45KN Wnx=MX/γX*f=43980*102/(1.05*215*102)=194.81cm3 查表后选用I32a，单位长度的质量为52.717kg/m，梁单位长度的自重为52.717×9.8=516.6 kg，Ix/Sk=27.5cm，Wx=692 cm3，tw=9.5mm。 B、结构材料检算 施工设计采用A3钢做横梁，用一根I32a的工字钢。 查《材料力学》得到A3钢容许抗弯强度[f]=235MPa；容许抗剪强度[fv]=125MPa。 梁自重产生的弯矩为：Mg=1/8*ql2=1/8×516.6×1.2×102=7749N·m 总弯矩为Mx=43980+7749 =51729 N·m σ=Mx/(γX Wnx)=51729×103/（1.05×692×103）=71.193MPa[f] (安全) τ= Qmax S/ItW=(45000+516.6×1.2×5)N /（27.5×10×9.5mm2）=18.4 MPa [fv] (安全) y=fl3/48EI =0.26≤[l/750]=0.53 经检算，该横梁的受力满足施工的安全要求。 由于受力分析所取的为最不利的受力结构，所以该龙门架的其他横梁可以满足施工的安全要求。 2、行走大梁检算 A、内力计算 取如图示的受力结构进行计算，所取的该结构图式为最不稳定结构。计算后作出M图、Q图如图示。 所以，Mmax=fl=45000*5.0=225000N·M=225KN Qmax=45KN Wnx=MX/γX*f=225000*102/1.05*215*102=996.67cm3 查表后选用I40a，单位长度的质量为67.598kg/m，梁单位长度的自重为67.598×9.8=662.4 kg，Ix/Sk=34.1cm，Wx=1090 cm3，tw=10.5mm。 B、结构材料检算 施工设计采用A3钢做行走大梁，用一根I40a的工字钢。 查《材料力学》得到A3钢容许抗弯强度[f]=235MPa；容许抗剪强度[fv]=125MPa。 梁自重产生的弯矩为：Mg=1/8ql2=1/8×662.4×9.8×102=81144N·m 总弯矩为Mx=225000+11806.3=236806N·m σ=Mx/(γX Wnx)=236806×103/（1.05×1090×103）=206.9MPa[f] (安全) τ= Qmax S/ItW=(45000+4332.1)N /（34.1×10×10.5mm2）=16.38MPa [fv] (安全) y=fl3/48EI =0.27≤[l/800]=1.36 经检算，该行走大梁的受力满足施工的安全要求。 由于受力分析所取的为最不利的受力结构，所以该龙门架的其他大梁可以满足施工的安全要求。 3、立柱检算 根据平面布置图，在中间的立柱受到的压力最大，以此作为受力分析的对象。 该立柱采用细长杆理论进行分析计算。 说明杆在弹塑性状态屈曲，杆的正规化长细比 设计施工采用φ325的A3螺旋钢管，材料的容许抗压强度fa=235MPa。 则杆的屈服应力 （安全） 经检算，该立柱的受力满足施工的安全要求。 由于受力分析所取的为最不利的受力结构，所以该龙门架的其他立柱可以满足施工的安全要求。