东华理工大学长江学院毕业设计（论文） 支腿设计
上截面垂直惯性力矩：
3?2?1?2?2264?75.32 Ix?2?1/8?1506 ?8.69?1010mm4 上截面横向惯性力矩：
Wx?8.69?1010/916?9.5?107mm3 Iy?1/8?1?2?15232?1?150?615126?2 ?9.5?1010mm4 上截面门架力矩：
WY?9.5?1010/1522?6.2?107mm3 2： 刚性支腿截面 Ⅱ-Ⅱ
下截面面积： A1?2?800?1?2?600?1?2 ?2.8?104mm2 下截面垂直惯性力矩：
Ix?2?1/8?6003?2?1?2?800?282 Wx?1.79?105/310?5.7?103mm3 下截面横向惯性力矩：
Iy?1/8?1?2?803?1?80?312?2 ?2.81?105mm4
下截面门架力矩： WY?2.81?105/40?7.02?103mm3
3.2 A型双梁门式起重机支腿内力计算
3.2.1 支腿受均布载荷内力计算
如下图：
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图 3—6 支腿受力截面
图3—6上尺寸分别是 a=1.6m b=7m H=10m B=8.5m 支腿反力刚性支腿F自计算；
2（5.5?8.5）/2?2.2-5.52/2?2.2??F自?F自 8.5 ?37.66t 式中 P=2.2KN/m 为马鞍自重均布载荷 3.2.2计算载荷对刚性支腿的作用
小车载重位于刚性支腿侧有效悬臂处支腿反力F计刚的计算：
F计刚?P计（B计?B)/B
所以： F计刚?30.55?(5.5?8.5)?50.3t(压）
8.5 3.2.3 马鞍和支腿自重对刚性腿的作用：
支腿的反力：
2G马鞍?12t2G刚腿?15t 且马鞍的重量取G马鞍=6t
所以 F刚=G马鞍/2?G刚腿?10.5t
3.2.4 大车运行方向风载荷以及惯性力对刚的作用
如图3-7所示，
图3—7 大车风载对支腿作用 图 3—8 主梁对支腿的作用
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图3-8为主梁对支腿的作用力简图，支腿钢架承受由主梁传来的载荷和腿架的重量等，所有载荷可转化成作用钢架的集中力p：
?(32?13)?P?1.09???36?70??146t
?25?式中 1.09——Ｑ为查相关资料得系数
25 ——为跨度 36——为跨度加悬臂长
70——为支腿载荷悬梁小车总自重 支腿钢架顶部的水平力：
Ph?p?146/15.3?9.54t 14Q F刚?PV?P/2?73t
大车运行方向风载荷以及惯性力对柔性支腿的作用， 如图3-2 得
（L?8.5）? P1?Q?(g?G)??m总???L??45?35? ?1.09???70?
?25? ?144.5t
式中 g——为额定载荷
G——小车自重 L——跨度
因此 PA?PB?144.5/2?72.25t 3.2.5 载荷组合
N1?F刚?(F刚?G刚腿)
?73?(10.5?7.5)
?76t1.刚性支腿截面图3-4Ⅰ-Ⅰ和图3-5Ⅱ-Ⅱ轴向力N1和N2的计算：
N2=73+10.5=83.5t
式中数据由上述计算得到。
2.刚性支腿截面Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ弯矩M计的计算：
M1?N1?(B?b)/2?G刚腿
?76?1.9?7.5?0.75?66.6t.m
M2?10?1.4?42?0.4 ?30.8t.m
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3.2.6 刚性腿截面图3-4Ⅰ-Ⅰ和3-5Ⅱ-Ⅱ的强度?的计算
1. 刚性截面腿Ⅰ-Ⅰ强度计算：
?1??N1N制/2M1M1???A1N1W1W1?76?1030.77/2?10366.6?1052.2?103?? ?753?7539.5?10462?104
?171.5?????175mp 式中数据由以上计算可得 2 . 刚型截面强度Ⅰ-Ⅰ的计算：
?2??N2N制/2M2M2 ???A2N2W2W2?80.5?1030.77/2?10322.6?10515.4?105????2802805.7?1037.02?103
?91.65mp?????175mp 3.2.7 支腿的稳定性计算
计算支腿整体稳定性时，必须先把截面支腿转换成等效截面，按其等效的惯性矩来计算单位刚度比r和支腿的长细比：
门式起重机支腿是受压和受弯构件，故应验算总体稳定性，支腿总体稳定来验算：
NMxMy?????? ?AWxWy??M式中 Mx，y门架平面和支腿平面的计算弯矩
N—支腿承受的轴力。
A,WX,WY距支腿小端0.45h截面的断面积和截面抗弯模量。
?—压杆的作用应力折减系数，根据支腿柔度由轴压稳定系数表查取
支腿在门架平面年的支撑情况可视为上段固定下端铰支，则??0.7
支腿在平面内的支撑情况可视为下端固定上段自由，则??0.2，为支腿计算截面的最小惯性半径。
3.2.8 门架平面整体稳定性计算：
由图3-4Ⅰ-Ⅰ和3-5Ⅱ-Ⅱ可知；
1?103.23?2?2?150.6?51.62?1.08?106cm2 IX?81.08?106?2.09?104cm2 WX?51.61?150.63?2?2?1?103.2?752?2.01?106cm4 IX?8 24
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2.01?106?? WX?2.68?104cm3
75 A=386cm2 3.2.9 局部稳定性
为了防止支腿的腹板和翼缘板发生波浪变形，应对支腿进行局部稳定性校核，否则有可能导致结构过早损失：
对于截面支腿，其腹板的高度与厚度和截面两腹板间的翼缘板宽度与其厚度之比应满足下式；
b0/?1?50?235/?s?0.1?? c0/?2?50?235/?s?0.1??
式中 ?—为支腿柔度，可由轴稳定系数查询
在刚性腿有： ?1=8mm b0=1646mm ?=20mm 所以b0?1646235?206?50?0.1?20?52 8235因此： 要加纵向劲杆，纵向劲通常由钢板或者扁钢制成，纵向加劲应成对布置，其宽度b1?10? （?—腹板或翼缘板的厚度，即8mm）同时为增加支腿的抗扭刚度，必须设置横向加劲肋：
横向加劲间距通常为（2.5~3）?b0或者c0 所以 纵向加劲的宽度为b1?8?8?64mm
加劲的厚度：??3/4?? 取6 横向加劲的宽度为：b1?b0/30?40mm b1?c0/30?40mm 所以 b1?900?40?70mm，横向加劲的间距： 30 2.5b0?2.5?900?2250mm，取2250mm
横向加劲的厚度：?1?be/15?70/15?1.7mm,取?1?6mm。 柔性腿：
纵向加劲对称布置：
纵向加劲的宽度：b1?10?
所以： b1?8?10?80mm 以及b1?10?10?100mm
加劲的宽度：??3/4?? =8mm
横向加肋板：?1=10mm b0=900mm ?=23mm
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