根据柱底板被柱腹板和翼缘所分割的区段分别计算底板所承受的最大弯矩: 三边支承板:b2/b1?120/576?0.208?0.3 按悬臂板计算:
112??0.72?302?324N?m 对于悬臂板部分:M??a422底板厚度:t?6Mmax/f?6?8649/310?12.94mm,取t=20mm。
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第六章 吊车梁设计 6.1设计资料及说明 1) 吊车资料见表2-1。 表6-1 吊车梁资料表 台数1起重量级别钩制吊车跨度吊车总重10t中级软钩28.5m29.7t小车重4t最大轮压14.8t2) 吊车梁跨度6m,为简支梁,因吊车梁的跨度和吊车的起重量都较小,且吊车10t大车轮距示意图为中级工作制吊车,则无需设置制动结构。 3) 吊车梁材质采用Q235,腹板与上翼缘采用焊透的T形连接,与下翼缘采用贴角焊缝连接,并均为自动焊,其余焊缝为手工焊接,自动焊焊条为H08Mn2Si,手工焊焊条为E4315型。 4) 梁端部采用突缘支座。 6.2内力计算 1) 计算吊车梁内力时,吊车梁自重及作用于其走道的活荷载、灰荷载、轨道等竖向荷载,可近似以轮压乘荷载增大系数β=1.02(查表2-2),并考虑动力系数α=1.05,吊车竖向荷载分项系数γQ=1.4进行计算。 表 6-2 荷载增大系数?值 结构形式 材质 跨度 Q235 6 12 18 24 Q345 Q235 Q345 (16Mn) Q235 Q345 (16Mn) Q235 Q345 (16Mn) 吊车梁 吊车桁架 1.03 1.02 1.02 1.02 1.05 1.05 1.04 1.04 1.08 1.07 1.07 1.06 1.1 1.09 1.09 1.08 26
注:当跨度为中间值时,可用插入法计算。 竖向计算轮压:
p????Qpkmax?1.05×1.02×1.4×14.8?22.2tf?217.5KN
每轮横向水平力
T'??QTk?1.4?4.1?5.8KN
计算吊车梁上翼缘强度和稳定性时,
T?3?T'?17.4KN(设计值)Tk??Q?Q1?0.1210?4?0.42tf?4.1KN(标准值) 2n12?2表 6-3 各项内力计算
2) 各项内力计算:除注明者外均为设计值,见表2-3。
项次 1 计算项目 支座最大剪力简图 内力 Vmax Vmax?217.5(1?6)?253.8KN6 2 计算弯矩时竖向最大弯矩 Mmax 3 计算强度时最大水平弯矩 RA?1?217.5?108.8KN2Mmax?3?217.5?326.3KN.m2Vc左?Vc右?P?217.5?108.8KN22 MTmax?17.4?326.3?25.8KN.m217.5 MTmax 27
4 计算挠度时最大水平弯矩 Mmax??Mmax 3?217.5?326.3KN.m 26.3吊车梁截面尺寸确定及几何特征计算
1.梁截面尺寸确定
1) 按经济要求确定梁高:取f?215Nmm2,则所需截面抵抗矩为
1.2?326.3?1061.2MmaxW???1821?103mm3
f215所需梁高(按经济公式)h?73W?300?731821?103?300?554mm 2) 按刚度要求确定梁高:容许相对挠度取
1?l?,故???600。 600?v??l?hmin?0.6?f?l???10?6?0.6?215?6000?600?10?6?464mm
?v?综上所述初选梁高hw?500mm
3) 按经验公式确定腹板厚度:tw?7?3hw?7?3?0.5?8.5mm
1.2Vmax1.2?253.8?1034) 按抗剪要求确定腹板厚度:tw???3.5mm
hwfv500?125初选腹板?500?10,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:
Wtwhw1821?10310?500A?2(?)?2(?)?1867mm2
hw65006上、下翼缘面积按总面积的60%及40%分配。
上翼缘面积0.6?1867?1120mm2,下翼缘面积0.4?1867?747mm2;初选上翼缘?350?15(面积A1?5250mm2),下翼缘?200?15(面积A2?3000mm2)。
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翼缘板自由外伸宽度
a?15t235235?15?15?225mm?175mm fy235翼缘板满足局部稳定的要求,同时也满足无制动结构轨道连接b?320mm的要求。
2.梁截面几何特性
1) 梁对x轴的惯性矩及面积矩(图2-1):
图 6-1吊车梁截面简图
A?35?1.5?20?1.5?50?1?52.5?30?50?132.5cm2
__y?(52.5?30)?25.75?4.4cm
132.51?503Ix??50?4.42?52.5?20.52?30?312?10417?968?22063?28830?62278cm41262278?2938cm321.2 62278Wx下??1958cm331.8Wx上?6.4梁截面承载力核算
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