【正文】 =22704 N. m minF = 39。vdF =121221 N 太原科技大學 機電工程 學院設計說明書 計算項目 設計計算內(nèi)容 設計結(jié)果 第 25 頁 共 42 頁 2. ?? = minmax?? =＞ 0 按 0K 查的 1[]?? =133 MPa，取拉伸式 []rl? = 11[ ][]1 (1 )br??????? = 7 1331331 (1 ) 5 370?? ? ?? = MPa []r? =[]2rl? = = MPa 22max max( ) ( )[ ] [ ]rl r??? = ( ) ( ) ? = （ 2） 端梁中央拼接截面 根據(jù)端梁拼接設計，連接螺栓的布置形式已經(jīng)確定，可只計算受力大的翼緣板拼接截面 11的內(nèi)力為 maxM = 1xM = N. m 空載小車位于跨中不移動，主梁跨端的支承力為 39。vdF =121221 N 端梁拼接截面 11的彎矩為 minM = 39。139。根據(jù) A6和 Q235及帶孔板的應力集中等級 2W ，查得 1[]?? =122 MPa 翼緣板拉伸疲勞需用應力為 []rl? = 11[ ][]1 (1 )br??????? = MPa max? []rl? 若考慮垂直載荷與水平載荷同時作用，則計算應力要大些 腹板應力較小，不再計算 整體穩(wěn)定性 hb =700396 =3 （穩(wěn)定） 合格 太原科技大學 機電工程 學院設計說明書 計算項目 設計計算內(nèi)容 設計結(jié)果 第 27 頁 共 42 頁 局部穩(wěn)定 翼緣板 00bh =3808 = 60 （穩(wěn)定） 腹板 0h?=6848= 80160?? 故只需對著主梁腹板位置設置四塊橫隔板， ? =6 mm 端梁在中央截面 11 采用拼接板精制螺栓連接，翼緣用雙面拼接板 8 mm? 480 mm? 460 mm 及 8 mm? 360 mm? 460 mm 腹板用單面拼接板 8 mm? 460 mm? 960 mm,精制螺栓選用 M20 mm, （ 1） 內(nèi)力及分配 滿載小車在跨端時，求得截面 11的內(nèi)力為 1xM = ，剪力 1vF =0 1yM = ， 1HF = N dN = N 端梁的截 面慣性矩為 1xI=? 109 mm4 1yI=? 108 mm4 腹板對 x和 y軸的總慣性矩為 fxI =? 108 mm4 fyI =? 108 mm4 翼緣對 x和 y軸的總慣性矩為 yxI =? 107 mm4 yyI =? 107 mm4 彎板分配 1xM ： 腹板 fxM = 1xM fxxII = 合格 合格 合格 fxM = 太原科技大學 機電工程 學院設計說明書 計算項目 設計計算內(nèi)容 設計結(jié)果 第 28 頁 共 42 頁 翼緣 yxM= 1xM yxxII = 1yM ： 腹板 fyM = 1yM fyyII = 翼緣 yyM = 1yM yyyII =353 水平剪切力分配 剪力有上下翼緣板平均承受，一塊翼緣板所受的剪切力為 1F = 12 1HF =19261 N 軸力分配 軸力按截面積分配 一塊翼緣板受軸力 39。fN = fdAN A = N fA =5472 mm2 yA =4000 mm2 A=18900 mm2 （ 2）翼緣拼接 由 yxM 產(chǎn)生的翼緣軸力為 39。yN =0yxMh?? = 10700 8?? = N 一塊翼緣板總的軸力為 yN = 39。39。yM =12 yyM = 拼接縫一邊翼緣板上螺栓的布置尺寸為 hb = 300100 =3，可按窄式連接計算 1x =150 mm , 2ix?=4(502+1502)=100000 mm2 翼緣板角點螺栓的最大內(nèi)應力為 1yP =39。fN = fyMb?? = 10380 8?? = N 一塊腹板總軸力為 fN = 39。fN = N 焊縫一邊腹板螺栓平均受力，一個螺栓受力 為 fNP = fNm = N 腹板垂直彎矩 fxM 由兩腹板承受，一塊腹板的彎矩為 39。 122fiMyy? =33000 N 腹板角點螺栓順梁軸的內(nèi)力和為 lfP = fNP + 1fP =+33000 = N 單剪螺栓的許用承載力 []ljP = 21 0 .8 1 7 5423? ?? ? ? =58137 N lfP []ljP =61044 N （仍屬合格） 凈截面 11的 因拼接處螺栓孔減少了截面慣性矩，需用凈截面 驗算強度 同一截面中各板的螺栓孔對 x和 y軸的慣性矩為 xdI = 2idy?? = 2 2 2 2 22 3 8 [ 8 4 ( )( 5 0 0 4 ) 6 0 1 8 0 3 0 0 4 8 0? ? ? ? ? ? ? ?? =? 108 mm4 ydI = 2 2 223 8 [ 4( 50 150 ) 16 184 ]? ? ? ? =? 108 mm4 端梁拼 接處凈截面慣性矩為 0xI = xI xdI =? ? 108 =? 109 mm4 y0I = yI ydI =? ? 108 =? 108 mm4 全部板材的螺栓孔截面積為 dA?=23 8（ 8+16） =4416 mm2 lfP =33000 N []ljP =58137 N lfP []ljP 0xI = ? 109 mm4 y0I =? 108 mm4 太原科技大學 機電工程 學院設計說明書 計算項目 設計計算內(nèi)容 設計結(jié)果 第 32 頁 共 42 頁 拼接處凈截面積為 0dA =A dA? =189004416 =14486 mm2 端梁拼接處強度為 ? = 110 0 0yxdx y dMxM y NI I A?? = MPa[]?? （合格） 顯然，垂直載荷產(chǎn)生的應力是主要的。 第 七 章 主梁和端梁的連接 主、端 梁采用連接板貼角焊縫連接，主梁兩側(cè)各用一塊連接板與主、端 梁 的 腹 板 焊 接 ， 連 接 板 厚 度 ? =8 mm ， 高 度1h = =? 7000=665 mm,取 1h =665 mm，主梁腹板與端梁腹板之間留有 20~50mm的間隙，在組裝橋架時用來調(diào)整跨度。必要時可在主梁端部內(nèi)側(cè)主、端梁的上、下翼緣處焊上三角板，以增強連接的水平剛度，承受水平內(nèi)力，連接構(gòu)造示于表圖 71 圖 71 主梁與端梁的連接 主梁最大支承力為 0dA =14486 mm2 ? []?? 太原科技大學 機電工程 學院設計說明書 計算項目 設計計算內(nèi)容 設計結(jié)果 第 33 頁 共 42 頁 RF =635408 N 連接板需要的焊縫長度為 fl = 102 [ ]fhh ? ?? = 635408 102 8 110? ?? ? ? =628 mm 實際 1h fl （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，故不再計算 第 八 章 剛度計算 滿載小車位于主梁跨中產(chǎn)生的靜撓度為 Y = 23[ (3 )]48 2xP bL L bEI ??? = 325 1 04 9 6 6 3 1 [ 1 9 5 0 0 0 . 5 4 5 0 0 ( 3 1 9 5 0 0 4 5 0 0 ) ]4 8 2 . 0 6 1 0 1 . 2 1 0? ? ? ?? ? ? ? = mm 19500[] 700Y ? = mm X = 341 1 1 1534(1 ) (1 )4 8 4 3 8 4 5HHP L F LE I r E I r? ? ? ? = 31 1 1534[ (1 ) (1 ) ]4 8 4 8 5HHHP L F LE I r P r? ? ? ? =3594593 5 4 7 3 .7 1 9 5 0 0 3[ ( 1 )4 8 2 .0 6 1 0 6 .8 7 1 0 4 1 .1 3 4 25 3 9 5 .2 4( 1 ) ]3 8 4 2 .0 6 6 .8 7 5 1 .1 3 4 21950010 10? ??? ? ? ? ???? ? ?? ? ? ? ? = mm[]2021LX ? = mm 起重機垂直動剛度以滿載 小車位于橋架跨中的垂直自振頻率來表征，計算如下 1h fl Y []Y 太原科技大學 機電工程 學院設計說明書 計算項目 設計計算內(nèi)容 設計結(jié)果 第 34 頁 共 42 頁 主梁質(zhì)量 Gm = 105681 ?= kg 全橋架中點換算質(zhì)量為 1m =（ 2 Gm ） + xm =+= kg 起升質(zhì)量 2m = Qm + 0m =75000 kg 起升載荷 QP =( Qm + 0m )g=735750 N 起升鋼絲繩滑輪組的最大下放長度為 rl = 2qrHH??=16+22=16 m 橋架跨中靜位移為 0y = 23[ ( 3 ) ]