【正文】 100T/100T 八梁橋式鑄造起重機結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計目 錄摘 要 IAbstract II引 言 IV第一章 總體設(shè)計方案 1 基本參數(shù) 1 總體結(jié)構(gòu)尺寸 1 材料的選擇及許用應(yīng)力 1 主主梁各部件尺寸及截面性質(zhì) 3 副主梁各部件尺寸及截面性質(zhì) 7 主端梁各部件尺寸及截面性質(zhì) 12 副端梁各部件尺寸及截面性質(zhì) 13第二章 橋架分析 16 載荷組合的確定 16 動力效應(yīng)系數(shù)的計算 16 橋架假定 16 主主梁載荷計算 17 副主梁載荷計算 19 兩主梁垂直載荷對橋架的影響 22 偏心扭矩對橋架的影響 26第三章 主主梁計算 32 內(nèi)力分析 32 彎矩 32 剪力 35 扭矩 35 強度校核 36 跨中 36 跨端 37 疲勞強度校核 38 靜剛度 39 動剛度 40 穩(wěn)定性校核 41 焊縫驗算 44第四章 副主梁計算 45 主梁的內(nèi)力 46 偏斜側(cè)向力 46 副主梁疲勞強度校核 47 剛度計算 53 橋架拱度計算 55第五章 主端梁計算 57 內(nèi)力分析（端部） 57 強度校核 58 疲勞強度校核 59 主端梁連接計算 60第六章 副端梁計算 62 內(nèi)力分析 62 強度校核 64 疲勞強度校核 65 副端梁連接計算 66第七章 結(jié)論與展望 68參 考 文 獻 69致 謝 70外文翻譯 71 II 100T/第1章 總體設(shè)計方案 基本參數(shù)起重量：Q=100/30t； 跨度：L=； 起重機重量：180t工作級別: A8； 起升高度(主/副):H=20/22m起升速度(主/副):； 運行速度(主/副):輪距(主/副/大車):3300/1750/7700mm； 軌距(主/副):7500/2500mm小車輪壓(主/副):50460/10640kg； 大車輪壓:56000kg 總體結(jié)構(gòu)及尺寸根據(jù)已知參數(shù),此橋式冶金鑄造起重機采用八粱框架結(jié)構(gòu)比較合理， 八梁橋架框架結(jié)構(gòu) 材料的選擇及許用應(yīng)力 根據(jù)總體結(jié)構(gòu),采用箱形梁,主要用板材主梁、端梁均采用A3鋼,二者聯(lián)接均采用高強度螺栓聯(lián)接。 、 材料的許用應(yīng)力彈性模量剪切彈性模量比重2．1108．17．85 材料性能常數(shù)表彈性模量剪切彈性模量比重2．1108．17．85 主主梁跨中截面初選高度=1853~2250mm考慮大車運行機構(gòu)安裝在主梁內(nèi)，故將主梁取為大截面薄鋼板的形式，以達到節(jié)省材料、重量輕的要求。因此取腹板高度h=3000mm。為了省去走臺，對寬型偏軌箱型梁H1/B1=~，主主梁腹板內(nèi)側(cè)間距取B1=2800mmL/50=630mm,上下翼緣板厚度δ0=24mm，上翼緣板寬為2930mm，下翼緣板寬為2626mm,主腹板厚度δ1=14mm，副腹板厚度δ2=12mm。上下翼緣板外伸部分長不相同。有軌道一側(cè)上翼緣板外伸長度be≤15δ0mm，取350mm。其它翼緣外伸部分長度be≥=27,且hf=18mm(焊縫厚度)，取be’=50mm軌道側(cè)主腹板受局部壓應(yīng)力，應(yīng)將板加厚，由局部應(yīng)力分布長度，設(shè)計上翼緣板350mm的一段腹板厚取為18mm.高度H2==3000mm=1500mm要確定主主梁跨端截面尺寸，只需確定其高度，取=1500mm，跨端下翼緣板厚度為24mm。 主主梁跨端截面 主主梁截面性質(zhì)(1) 主主梁跨中 建立如圖示的坐標系，計算形心位置由組合圖形形心坐標計算公式（，）將截面分成五部分，分別為Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ部分如圖，每 一矩形的面積及形心位置分別為：矩形Ⅰ：A1=（293024 ）mm2=70320mm2 =1465mm， =3036mm矩形Ⅱ：A2=（262624）mm2=63024mm2 =1617mm =12mm矩形Ⅲ：A3=（3000350）14mm2=37100mm2 =361mm =1349mm矩形Ⅳ：=（300012）mm2=3600mm2 = 2874 mm =1524mm矩形Ⅴ：=(35018)mm2=6300mm2 = 359mm =2849mm 形心的坐標為（1523，1584） 計算彎心位置 式中b1－主梁兩腹板的中心距離彎心近似地在截面對稱形心軸上，其至主腹板中線的距離為1160mm。凈截面面積A=A1+A2+A3+A4+A5 =70320+63024+37100+36000+6300 =212744mm2 毛截面面積A0=30242513=7599321mm2計算慣性矩 對形心軸的慣性矩 對形心軸y的慣性矩 (2) 主主梁跨端截面性質(zhì)將主主梁跨端截面分成五部分，分別為Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ部分如圖矩形Ⅰ：A1=(293024)mm=70320mm2 =1465mm = 1488mm 矩形Ⅱ：A2=(262624)mm=63024mm2 = 1617mm = 12mm矩形Ⅲ：A3=(110214)mm=15428mm2 = 361mm =575mm矩形Ⅳ：A4=(145212)mm=17424mm2 =2874mm =750mm矩形Ⅴ：A5=(35018)mm=6300mm2 =359mm =1301mm凈截面面積毛截面面積建立圖示的坐標系，計算形心位置 形心位置為（1524，786） 計算慣性矩，對形心軸X的慣性矩 初選梁高， 取腹板高度h0=2100, 上下翼緣板厚度，腹板厚度：主腹板，副腹板副主梁總高副主梁寬度取腹板內(nèi)側(cè)間距主腹板一側(cè)上翼緣板處伸長度取處伸長度，其余尺寸如下圖所示 副主梁跨中截面 確定其高度 取腹板高度為1100mm 副主梁跨端截尺寸面 副主梁截面性質(zhì)跨中 建立圖示的直角坐標系，求形心位置 凈截面面積 A=(1748+1578)16+(10+8)2100=91016mm2毛截面面積 A0=2116=3193044mm2矩形Ⅰ：A1=174816=27968mm2 =874mm =2124mm 矩形Ⅱ：=157816=25248mm2 =957mm =8mm 矩形Ⅲ： =210010=21000mm2 =205mm =1066mm矩形Ⅳ： =21008=16800mm2 =1714mm =1066mm建立圖示的坐標系，計算形心位置 形心坐標為（898，1098）計算彎心位置A 彎心距主腹板厚的中線的距離為e=671mm計算慣性矩對形心軸X的慣性矩：對形心軸Y的慣性矩 按圖示的坐標系，求截面形心位置 凈截面面積：A=（1748+1578）16+（10+8）1100=73016mm2 毛截面面積：A0=15091116=1684044mm2矩形Ⅰ：A1=174816=27968mm2 =874mm =1116+8=1124mm矩形Ⅱ：=157816=25248mm2 矩形Ⅲ： A3=110010=11000mm2 矩形Ⅳ： A4=11008=8800mm2 按圖示的坐標系，計算形心位置形心坐標為（904，587）對形心軸X的慣性矩對形心軸Y的慣性矩 主端梁截面尺寸考慮大車車輪的安裝及臺車的形狀尺寸，端梁內(nèi)寬取650mm,初設(shè)截面面積寸如下圖 主端梁截面凈截面面積 A=1600122+734142=58952mm2毛截面面積 A0=6621614=1068468mm2 形心即對稱中心為 =367mm =841mm對形心軸X的慣性矩對形心軸Y的慣性矩 副端梁截面尺寸建立直角坐標系如圖所示 副端梁截面矩形Ⅰ：A1=75012=9000mm2 =385mm =1256mm矩形Ⅱ：A2=75012=9000mm2 =385mm =156mm矩形Ⅲ：A3=140010=10760mm2 =5mm 矩形Ⅳ：A4=107610=10760mm2 =615mm =700mm 按圖示的坐標系，計算形心位置為=700mm形心坐標為（319，700）對形心軸X的慣性矩對形心軸Y的慣性矩 σ1σ2σ3σ4σ5σ6σ7σ8主主梁跨中242414122930262625003000跨端242414122930262625001452副主梁跨中16161081748157815002100跨端16161081748157815001100主端梁141412127347346501600副端梁121210103 IxIy凈截面毛截面主梁跨中15231584101110112127447599312跨端1524786101010111724963710664副主梁跨中898109810101010910163193044跨端90458710101010730161684044主端梁3678141010109589521068468副端梁31970010910942760663680第二章 橋架分析 載荷組合的確定 1．起升沖擊系數(shù) 對橋式鑄造起重機 2．起升動載系數(shù) 主主梁 副主梁 3．運行沖擊系數(shù) 為大車運行速度 =，為軌道街頭處兩軌面得高度差 ，根據(jù)工作級別，動載荷用載荷組合 進行計算，應(yīng)用運行沖擊系數(shù)。根據(jù)此起重機的工作情況,動載荷適宜用組合II進行計算,應(yīng)用運行沖擊系數(shù)。但是由于原始參數(shù)只給了輪壓而沒有給小車的自重,所以小車自重無法確定，且小車各部分重量的偏心距也是未知量，為了安全起見選用、中最大者來計算動載荷。由以上計算知最大