第二章 桥架分析
§2.1 载荷组合的确定
一、动力效应系数的计算
1．起升冲击系数?1 0.9??1?1.1 对桥式铸造起重机 ?1?1.1 2．起升动载系数?2 主主梁 ?2??2min??2vq?1.15?0.51? 副主梁
?2??2m4.560?1.188
??vq2?1.1?5in11.40.?51?601 .247?3．运行冲击系数 ?4?1.10.0vy58h?73.5?1.1?0.05?8?60 11.171 vy为大车运行速度 vy=73.5m/min，h为轨道街头处两轨面得高度差
h?1mm，根据工作级别，动载荷用载荷组合 进行计算，应用运行冲击系数?4。
§2.2 桥架假定
为了简化六梁铰结桥架的计算，特作如下假定：
1．根据起重机的实际工作情况，以主、副小车一起工作为最不利载荷工况。 2．主主梁、副主梁的端部与端梁在同一水平面内。
3．由于端梁用铰接分成5段，故副主梁的垂直载荷对相互间受力分析互不影响。 4．将端梁结构看作多跨静定梁，主主梁受力作为基本结构对副主梁无影响；副主梁受力作为附属部分对主主梁有影响。
5．计算副主梁水平载荷时，将铰接点看成刚性连接。
§2.3 载荷计算
1．主主梁自重
0 Fq'?k?Ag?1.2?785?0.151?208?9.81N1 m397设计3/ 由给出的主小车
轮压34500kg，选用车轮材料ZG35CrMnSi，车轮直径?600mm，轨道型号QU120，许用值38700kg。由轨道型号QU120查得轨道理论重量mg?118.10kg/m，主小车轨道重量 Fg?mgg?118.10?9.81?1158.56N/m
11
栏杆等重量 Fl?mlg?100?9.81?981N/m
主梁的均布载荷 Fq?F'q?Fg?Fl1?3973?1158.?569?81 m16N112.56/2．主小车布置，两侧起升机构对称布置，重心位于对称中心。 吊具质量 m0?0.05mQ?0.05?180?9t
起升载荷 PQ??mQ?m0?g??180?9??9.81?103?1854090N 小车重量 PGx?mxg?0.35?180?103?9.81?618030N
因主小车吨位较大，采用台车形式八个车轮，可求实际主小车满载时的静轮压
P1?P2??PQ?PGx?/8?309015N
一根主主梁上?P?4P1?1236060N
空载小车轮压 P1'?P2'??9?103?9.81?618030?/8?88290N 3．惯性载荷
一根主主梁上小车惯性力
主小车上主动轮占一半，按主动车轮打滑条件确定主小车的惯性力
Pxg???Pn0n?0.14?1236060?24?86524N
大车起、制动产生的惯性力
PH???PQ?PGx?FH??Fqn0nn0n?0.14?2472120?0.1?34610N
?0.14?16112.56?0.1?225.6N/m4．偏斜运行侧向力
一根主主梁的重量为 PG?Fq'S?13973?22?307406N
主主梁跨端焊接上两块耳板，与副主梁端梁连接，在计算时，按假想端梁截面进行计算。
12
图(8)
与主主梁连接的端梁部分（将超出轨距的一部分所假想而成的端梁截面尺寸）
其截面尺寸如下
形心 x?330 y?632 对形心轴x 的惯性矩：
3?660?12310?12402?94Ix???660?12?626??2??2?9.385?10mm
1212??对形心轴y的惯性矩：
13
3?1240?10312?6602?94Iy???1240?10?305??2??2?2.882?10mm
1212??端梁净截面积 A?660?12?2?1240?10?2?40640mm2 端梁毛截面积 A0?610?1252?763720mm2 一根端梁单位长度重量
Fq1?k?Ag?1.1?7850?0.04064?9.81?3442.6N/m
一组大车运行机构重量 PGj?mjg?1300?9.81?12753N 司机室及其电气设备的重量 PGs?msg?4000?9.81?39240N 主主梁侧假想端梁重 PGd?Fq1?s0?3442.6??2.27?1.19??11911.4N
(1) 满载小车在主主梁跨中 左侧端梁总静轮压由下图(12)计算
14
PR1??1212?PQ?PGx??112?2PG??PGs??L?d2???PGdL???2472120?229.82.8???2?307406?39240??1???12753?11911.4?1582145N222??
由
LB?12?2.24512 查图3-8得??0.07，侧向力为
Ps1?PR1???1582145?0.07?55375N?2? 满载小车在主主梁左端极限位置
左侧端梁总静轮压为
?L?ePR2??PQ?PGx???L?2472120?0.909?12?L?d2??1??2P?P??GGs????PGj?PGd2L???12.8???2?307406?39240??1???12753?11911.4?2593242N222??12?2593242?0.07?90763N
侧向力 PS2?6．扭转载荷
PR2??
偏轨箱型梁由?P和PH的偏心作用而产生移动扭转，其它载荷PGj，PGs产生的扭矩较小且作用方向相反，故不计算。偏轨箱型梁弯心A在梁截面的对称形心轴x上（不考虑翼缘外伸部分），由前计算可知，弯心至主腹板中线的距离为
e1?1021mm，查?3?可知轨高 hg?170mm ?QU120?
h?hg??2436?1257??1349mm
''移动扭矩
TP??P?e''1?1236060?1.021?1262017N?m
TH?PH?h?34610?1.349?46689N?m二、副主梁
1．自重 Fq'?k?Ag?1.2?7850?0.0662?9.81?6117.5N/m
由设计给出的副主梁小车轮压 19640kg，查?3?选用车轮材料ZG50MnMo，车轮直径?600mm，轨道型号QU70，许用值21800kg。查得轨道理论重量
mg?52.80kg/m，副小车轨道重量 Fg?mgg?52.80?9.81?518N/m
栏杆等重量 Fl?mlg?100?9.81?981N/m
15