65/10t-52m桥式起重机结构设计
小车在左极限位置(z=0.75m)时,对左右两端产生的扭矩分别为
TpS?znl?THS?33945N?m Tpznr?THS?497N?m
栏杆等重量Fl产生扭矩
T'??1FlSe1?1.1?980?52?1.14?63904N?m
跨端承受扭矩
T''n?12T?31952N?m
小车在跨端极限位置主梁跨端截面承受的总扭矩为
T'pnkd?Tn?Tnl?31952?33945?65897N?m
小车在跨中位置主梁跨中截面承受的总扭矩为
Tnkz?Tkz?17211N?m
2.5 垂直载荷内力计算
2.5.1 主梁垂直载荷
在固定载荷与移动载荷作用下,主梁内力按简支梁计算。见图2
PAPBF主梁S图2
(1) 固定载荷作用下在主梁跨中的弯矩为Mq
MF??1FqS2xz8?5851320.8N?m 固定载荷作用下在主梁跨中的剪力为0 N 固定载荷作用下主梁跨端0.34m处的弯矩
10
1a)
( 65/10t-52m桥式起重机结构设计
MFxd
?c1FFc1?450102?0.34?153035N?m (6a)
固定载荷作用下主梁跨端剪切力
FFc1??112Fq?S?450102N (7a)
(2) 移动载荷作用下主梁的内力
计算模型如图3
P1b1b2P20.5b10.5SS图3
1) 满载小车,当轮压不相等时(P1?P2),P1距主梁跨中时,P1车轮下的截面产生最大弯矩和相应剪切力,计算简图如图所示,内力分别为
Mzp?Mpxz??P?S?b?2?528907.2N??52?1.7?2?6433571.2N?m (1b)
4S14?52
Fz?P1?2b?11.7???P?1?1???528907.2??1???255808NS?252???P2bP1?P2?1.7 (2a)
式中b1——?P与P1之间的距离,b1?b;
——小车轮距;
2) 满载小车在跨端极限位置
FAC1P1bP2FB图411
65/10t-52m桥式起重机结构设计
小车左轮距梁端距离c1取为0.34m,端部计算时按把小车打到端部时计算 移动载荷P1位于梁跨端的极限位置时,梁跨端产生相应弯矩为
Mxd?c1Fc1=954089.2?0.34=324390N?m (6b)
最大切力为
FC1?P?P?S?bS1?c1??508158N (7b)
主梁跨中总垂直弯矩为
Mxz?MFxz?MPxz?5851320.8?6433571.2?12284892N?m
主梁跨端总垂直弯矩为
Mxd?MFxd?MPxd?324390?153035?477425N?m
主梁跨端总垂直剪切力为
Fc1?Fc1?Fc1?450102?508158?958260NFP
2.6 水平载荷内力计算
如前面模型简化,将主梁的一根梁看作单梁桥架。
PHZFHaK=2bPHZFHbbaB 图5
12
65/10t-52m桥式起重机结构设计
2.6.1主梁的水平惯性载荷 (1)大车起动的水平载荷
1)主梁水平固定均布载荷在主梁跨中的弯矩和剪力
?2z22?FFMyz=M?1-(1-)???0.58?144123.2?83618N?m S3r?1?Fsz?FFHS2?FHz?0
主梁水平固定均布载荷在主梁在跨端(z=0.34m)产生的弯矩和剪力
?2z22?FFMyd=M?1-(1-)????0.39?144123.2??56760N?m S3r?1?Fsd?FFHS2?FHz?426.4?522?426.4?0.34?10941N
F式中,MF——在水平面内将主梁按简支梁算得的跨中弯矩,Mr1——计算系数,r1=1+2abI1?1.588
?FHS/8?144123.2N?m2
3(a?b)SI2 I1、I2种分别为主、端梁截面对竖直的y的轴惯
性矩,模型如图5 a?1.985;mb?2.9m
2)水平移动集中载荷PH下主梁跨中的弯矩和剪力
MPyz?MP?1?1????282490?0.685?193545N?m 2r1??z??PFSz?PH?1???10865NS??
式中
PM—在水平面内将主梁按简支梁算得PH力作用截面弯矩,
MP?PHz(1?zS)=282490N?m
水平移动集中载荷PH下主梁跨端(z?0.34m)的弯矩和剪力
MPyd?MP?1?1????7340?0.685?5028N?m 2r1??z??PFSd?PH?1???21588NS??P
M——在水平面内将主梁按简支梁算得PH力作用截面弯矩,
MP?PHz(1?zS)=7340N?m
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65/10t-52m桥式起重机结构设计
(2)大车制动时的水平载荷
PHZFHaa1PHZFHbK=b+a1aB 图6
水平均布载荷FH下,模型如图6
1)主梁水平固定均布载荷在主梁跨中的弯矩和剪力
?2z22?FFFMyz=M?1-(1-)???0.61M?87935N?m (3a) S3r1??F? FszFHS2?FHz?0
主梁水平固定均布载荷在主梁在跨端(z=0.34m)产生的弯矩和剪力
?2z22?FFFMyd=M?1-(1-)????0.363M??52444N?m (8a) S3r1??FSd=2KI13SI2FFHS2?FHz?10941N (9a)
A?1??3.9,a?1985mm,b?a(?A?A?2KaA)?2497,a1?K?b?3303mm,
F式中,MF——在水平面内将主梁按简支梁算得的跨中弯矩,Mr1——计算系数,r1=1+2abI13(a?b)SI2 ?1.71,I1、I2种分别为主、端梁截面对竖直的y轴惯性矩。
?FHS/8?144123.2N?m22)小车与货物移动质量的水平集中载荷PH下主梁跨中的弯矩和剪力
MPyz?MP?1??1???282490?0.708?200003N?m (3b)
2r?1?z??PFSz?PH?1???10865NS??14
(4a)