t,跨度285m,雙梁橋式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(參考版)
2025-01-19 05:23本頁(yè)面
【正文】 圖16 橋架的拱度距跨中為=的點(diǎn)= mm距跨中為= 的點(diǎn)= mm距跨中為= 的點(diǎn)= mm至此，橋架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全部合格。考慮制造因素，實(shí)取== mm。 結(jié)構(gòu)質(zhì)量影響系數(shù)為：= = =橋式起重機(jī)的垂直自振頻率為：= = = Hz Hz （合格）起重機(jī)水平動(dòng)剛度以物品高度懸掛，滿(mǎn)載小車(chē)位于橋架跨中的水平自振頻率來(lái)表征。圖15 主梁與端梁的連接主梁最大支承力為：= N連接板需要的焊縫長(zhǎng)度為：= = = mm實(shí)際 （足夠）主、端梁的連接焊縫足夠承受連接的水平彎矩和剪切力，故不再計(jì)算。主梁翼緣板伸出梁端套裝在端梁翼緣板外側(cè)，并用貼角焊縫（=8 mm）周邊焊住。端梁計(jì)算中，載荷齊全，個(gè)別取值偏大，如小車(chē)運(yùn)行慣性力僅由一側(cè)端梁承受等，實(shí)際上要比計(jì)算結(jié)果小些。, 腹板角點(diǎn)螺栓的最大內(nèi)力為：= = = N腹板角點(diǎn)螺栓順梁軸的內(nèi)力和為=+ =+ N = N單剪螺栓的許用承載力：= = N即：=50915 N （仍屬合格）(4)端梁拼接凈截面11的強(qiáng)度因拼接處螺栓孔減少了截面慣性矩，需用凈截面驗(yàn)算強(qiáng)度。一個(gè)螺栓的許用承載力為：剪切： []= = =96981 N承壓： = = =52920 N 即：=55566 N （ 仍屬合格）(3)腹板的拼接計(jì)算由對(duì)腹板產(chǎn)生的軸力為：= = = N一塊腹板總軸力為：=+=+ N = N接縫一邊腹板螺栓平均受力，一個(gè)螺栓受力為：= == N腹板垂直彎矩由兩腹板承受。=150 mm , =4(502+1502)=100000 mm2翼緣板角點(diǎn)螺栓的最大內(nèi)應(yīng)力為：= = = N角點(diǎn)螺栓順梁軸的內(nèi)力和為：=+ =+ N = N水平剪切力由接縫一邊翼緣上的螺栓平均承受。一塊翼緣板受軸力：= = = N一塊腹板受軸力：= = = N(2)翼緣板拼接計(jì)算由產(chǎn)生的翼緣軸力為：= == N一塊翼緣板總的軸力為：=+ =+ N= N拼接縫一邊翼緣板上有8個(gè)螺栓，一個(gè)螺栓受力（剪切力）為：= == N由上、下翼緣板平均承受。圖14 端梁拼接構(gòu)造(1)內(nèi)力及分配滿(mǎn)載小車(chē)在跨端時(shí)，求得截面11的內(nèi)力為：= ，剪力 =0= ，= N= N端梁的截面慣性矩為：= mm4= mm4腹板對(duì)x和y軸的總慣性矩為：翼緣對(duì)x和y軸的總慣性矩為：彎板分配: ： 腹板 == = 翼緣 == = ： 腹板 == = 翼緣 == = 水平剪切力分配，剪力由上、下翼緣板平均承受。整體穩(wěn)定性 =3 （穩(wěn)定）局部穩(wěn)定性翼緣板 == 60 （穩(wěn)定）腹板 ==故只需對(duì)著主梁腹板位置設(shè)置四塊橫隔板，隔板厚度=8 mm，隔板間距。翼緣板拉伸疲勞許用應(yīng)力為：= = = MPa即：若考慮垂直載荷與水平載荷同時(shí)作用，則計(jì)算應(yīng)力要大些。拼接截面11的內(nèi)力為：== 空載小車(chē)位于跨中不移動(dòng)，主梁跨端的支承力為：= = = N這時(shí)的端梁支反力為：端梁拼接截面11的彎矩為：= = = 翼緣板的平均應(yīng)力（按毛截面計(jì)算）為：= = = MPa翼緣板傳遞的內(nèi)力為：= = N= N端梁拼接處翼緣板面上布置有4 mm的螺栓孔，翼緣板凈截面積為：=（410421）12 mm2=3912 mm2應(yīng)力：== MPa== == 0可見(jiàn)，在相同的循環(huán)工況下，應(yīng)力循環(huán)特性是一致的。滿(mǎn)載小車(chē)在梁跨端時(shí)，端梁截面44的最大彎矩和剪切力為：== ==空載小車(chē)位于跨中不移動(dòng)時(shí)端梁的支反力為： = = N這時(shí)端梁截面44相應(yīng)的彎矩和剪切力為：= = = 彎板翼緣焊縫的應(yīng)力為： = = = MPa=== MPa根據(jù)E4和Q235及彎板用雙面貼角焊縫連接，查的 = MPa，=370 MPa。端梁疲勞強(qiáng)度計(jì)算只考慮垂直載荷的作用。腹板中軸處的切應(yīng)力為：即：=100 MPa因靜矩〉，可只計(jì)算靠彎板的腹板邊的折算應(yīng)力，該處正應(yīng)力為： = = = MPa切應(yīng)力為：折算應(yīng)力為：= = = MPa =175 MPa （合格）假設(shè)端梁支承水平剪切力只由上翼緣板承受，不計(jì)入腹板。端部腹板兩邊都采用雙面貼角焊縫，取=8 mm,支承處高度400 mm，彎板兩個(gè)垂直面上都焊有車(chē)輪組定位墊板（20 mm90 mm410 mm）,彎板參與端梁承載工作，支承處截面（33及44）如圖所示13。端梁支承處兩個(gè)截面很近，只計(jì)算受力稍大的截面44。截面11的應(yīng)力計(jì)算需待端梁拼接設(shè)計(jì)合格后方可進(jìn)行（按凈截面）。在、水平力作用下，端梁的水平支反力為：=++ =++ N = N水平剪切力：== N彎矩為：=a = = 截面33。因作用點(diǎn)外移引起的附加水平力矩為：=0。圖11 垂直載荷下端梁的計(jì)算端梁支反力為：=+ =+ N = N截面11彎矩：= = = 剪力 =0截面22彎矩：=a = = 剪力：= = = N截面33彎矩：=0剪力： = = = N截面44（沿著豎直定位板表面）彎矩： = = 剪力： = = = N②水平載荷端梁的水平載荷有、等，亦按簡(jiǎn)支梁計(jì)算，如圖所示12。端梁自重載荷為= N/m。主梁最大支承力= N。 端梁計(jì)算工況取滿(mǎn)載小車(chē)位于主梁跨端，大、小車(chē)同時(shí)運(yùn)行起、制動(dòng)及橋架偏斜。 縱向加勁肋對(duì)翼緣板厚度中線(xiàn)的慣性矩為：== =845500+（75+）mm4 = mm4 為簡(jiǎn)化計(jì)算，采用近似公式(789)： 腹板采用相同的縱向加勁肋選用75756。 橫隔板厚度，板中開(kāi)孔尺寸為600 mm1500 mm。其臨界復(fù)合應(yīng)力按式(779)計(jì)算：= == MPa許用應(yīng)力：= (見(jiàn)表411，查得：n=) = = MPa即 區(qū)格Ⅱ的尺寸結(jié)構(gòu)與Ⅰ相似，而且應(yīng)力較小，故不再驗(yàn)算。區(qū)格兩邊正應(yīng)力為： = MPa==+ MPa= MPa= = = MPa== （屬不均勻壓板）區(qū)格Ⅰ的歐拉應(yīng)力為：= （b==300 mm）== MPa區(qū)格分別受、和作用時(shí)的臨界壓應(yīng)力為=嵌固系數(shù)為=，===,屈服系數(shù) == 則= = MPa= MPa需修正，則=（） = = MPa上翼緣板局部壓應(yīng)力 = MPa集中載荷的分布長(zhǎng)度：c=2+50 =[2152+50]
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