鋼結(jié)構(gòu)廠房吊車梁設(shè)計

1、吊車梁設(shè)計3.3.1設(shè)計資料小車牛腿額定起重量10噸輪壓P輪壓P圖3-1吊車輪壓示意圖吊車總重量：8.84噸，最大輪壓：74.95kN，最小輪壓：19.23kN3.3.2吊車荷載計算吊車荷載動力系數(shù)=1.05，吊車荷載分項系數(shù)q =1.40則吊車荷載設(shè)計值為豎向何載設(shè)計值PQ Pmax =1.05 1.4 74.95 =110.18kN橫向何載設(shè)計值営 0.10 (Q+g)0.10漢8.84 7.8H = Q1.43.03kNn23.3.3內(nèi)力計算3.3.3.1吊車梁中最大彎矩及相應(yīng)的剪力如圖位置時彎矩最大Pa1-BFC卜3000”3000圖2-2 C點最大彎矩MmaX對應(yīng)的截面位置考慮吊車來

2、那個自重對內(nèi)力的影響，將內(nèi)力乘以增大系數(shù)Z-a2M ：max 二2lw =1.03，則最大彎矩好剪力設(shè)計值分別為:.丿；2 漢74.95 3.75 1.875)2=.7.5一Vma=1.03 2 11018(3 .125)=87.0kNc max7.53.332吊車梁的最大剪力如圖位置的剪力最大1W,a1.，Ari1PPPBC60006000圖2-3 A點受到剪力最大時截面的位置3 5Ra=1.03 110.18 (1)=179.60kN , Vmax =179.69kN。63.3.3.3水平方向最大彎矩H3 3Mh M max312.68 =8.6kN m。P110.183.3.4截面選擇3

3、.3.4.1梁高初選容許最小高度由剛度條件決定，按容許撓度值盤）要求的最小高度為：hmin -0.6fl亠0.6 6000 500 200 10 -360mm。由經(jīng)驗公式估算梁所需要的截面抵抗矩W J.2Mmax1.2 312.68 10620033= 1876.08 1 03mm3梁的經(jīng)濟(jì)咼度為：h =7W -300 = 563.34mm。取 h=600mm。3.3.4.2確定腹板厚度h0 =600 - 2 14 = 576mm。按抗剪強(qiáng)度要求計算腹板所需的厚度為:tw=2.34mm1.2Vmax1.2 179.69 103h0 化 一 576 160tw3.53.5取 tw =6mm。3.

4、3.4.3確定翼緣尺寸初選截面時:b ： (-)h0576 =115.2 192mm5353上翼緣尺寸取350mm 14mm，下翼緣尺寸取 240mm 14mm。初選截面如下圖所示:y350d空宀|竺26on24圖2-4吊車梁截面3.3.5截面特征3.3.5.1 毛截面特性A =57.2 0.6 35 1.4 24 1.4 = 116.92cm2y。354 593 57.2 0.6 35 244 0.7 ,5.3知116.92Ix35 x 1 431 X 57 224 x 1 4335 1.4 (59.3-35.33)21 57.2 (35-35.33)224 1.412 1212(0.7 -

5、35.33)2 =79 103cm479 103Wk2.68 103cm3(60 -35.33)上翼緣對中和軸的毛截面面積矩S=35 1.4 (59.3 -35.33) (60 -35.33 -1.4)2 0.6. 2 = 1336.978 cm3。上翼緣對y軸的截面特性:1ly 1.4 351.067 1 04cm4 121223s4 35 皿10 cm335.2 凈截面特征 代=57.2 0.6 (35 -2 2.35) 1.4 24 1.4 =110.34cm2yno(35 -2 2.35) M 59.3 57.2 0.6 35 244 0.7 二 32.05cm110.341 nx=(

6、35 一2 2.35) g(352 2.35) 1.4 (59.3 一 32.05)20.6 J20.6 57.2 (3512-32.05)2324 1.424 1.4 (0.7 - 32.05)2 = 64.997 1 03cm412上Wnx64997 =2.325 103cm3, Wn下27.95nx64997 =2.028 103cm332.05上翼緣對y軸的截面特性:A =(35 -2 2.35) 1.4 =42.42cm2ny351.412-2 2.35 1.4 92= 0.4469 104cm4Wny = 4469 = 255cm317.53.3.6梁截面承載力驗算3.3.6.1強(qiáng)

7、度驗算(1)正應(yīng)力上翼緣正應(yīng)力:maxWny312.68 1062.325 1068.6 1062.55 1052 2=150.4N / mm ：210N/mm滿足要求。F翼緣正應(yīng)力:max312.68 10662.028 102 2= 116.7N/mm ：210N /mm滿足要求。剪應(yīng)力計算的突緣支座處剪應(yīng)力：= 1 = 108.76 10=37.76N/mm2 ：170N/mm2 滿足要求。htw572 10腹板的局部壓應(yīng)力采用QU80鋼軌，軌高130mmlz =a 5hy 2hR =50 5 14 2 130 = 370mm ；集中荷載增大系數(shù) - =1.0，腹板的局部壓應(yīng)力為:屮 P

8、 1.010.18燈0322%29.78N / mm : 200N / mmt l一 一一w z6 400腹板計算咼度邊緣處折算應(yīng)力為計算方便偏安全的取最大正應(yīng)力和最大剪應(yīng)力驗算。Mmax =312.68 106N mnv- _ 叫如=312.68 f0(600 320.5-14) = 105.08N / mm2Inx79 10=空08.76 103 350 147(600732.5)=30.64N/mm2Ixtw79 10 6則折算應(yīng)力為:匚 eq = 2 ;,- 3 2= 107.78N/mm2 _ f =1.1 200 =220N/h：、；105.08229.782 -105.08 29

9、.78 3 30.642mm2當(dāng)彷與彷c同號時，B 1取1.13.362梁的整體穩(wěn)定性驗算h/bi =6000/350 =17.14 10.5，因此需要計算梁的整體穩(wěn)定性。.l1 t 6000 1410.4 : 2.0D h 350 600= 0.73 0.18 1 =0.73 0.18 0.4 =0.8021I11214 35050.02 106mm4,l214 24016.13 106mm412I1=0.756l1 l250.12 16.13=0.8(2：bT)=0.8 (2 0.756 一1)=0.409650.02一10616.13一106 彳11692=75.22mm 斗.仏=600

10、0.75.22 =79.77梁的穩(wěn)定性系數(shù)為: 宀等納1+歸F= 0.8020.4096 = 2.13 0.6432011692 600 1 (79.77 14)279.7722.68 106( 4.4 600)b =1.07 一082 =1.07 一082 =0.94b2.13整體穩(wěn)定性為：（取廠1.0 ）M max . M hb WX Wy312.68 1068.6 1060.94 2.68 1062.55 105=157.84N / mm2 ： 200N / mm2滿足要求。3.3.6.3腹板的局部穩(wěn)定性驗算h0；tw =572 6 =95 80叮70，應(yīng)配置橫向加勁肋。加勁肋間距 am

11、in =0.5ho =0.5 572 =286mm,amax =2h0 =2 57 1144mm，取 a =1000mm外伸寬度： bs h0.30 40 =572 30 40 = 59.2mm，取 b 60mm厚度：ts -bs. 15 = 60： 15 = 4mm，取 ts = 6mm計算跨中處，吊車梁腹板計算高度邊緣的彎曲壓應(yīng)力為:679 107Mhc 31268 10(600 32.514)=105.08N/mm2腹板的平均剪應(yīng)力為:V 108.76 103572 6=31.47 N mm腹板邊緣的局部壓應(yīng)力為:P 0.9 110.18 1036 370=44.67N mm2(1)計算

12、二cr2hctw2 6 900-320.5-14/ 6b _153153=0.58 ： 0.85cr = fv =160N mm2cr計算二c,cr則 %r = f =200N/mm2計算跨中區(qū)格的局部穩(wěn)定性為:Ccrcr22 _L_c,cr=105.08 231.47-200 .1602第巾54。，滿足要求。其他區(qū)格，經(jīng)計算均能滿足要求，計算從略。3.364撓度計算.1.03 2 110802.312.68KN.m廠a?M kx = ： w kl2 6 2M kxl312.68 106000I。.v =33 = 4.92mm c / ccc = 6mm10EIx 10 206 103 79

13、103 10410003.3.7焊縫計算上翼緣與腹板連接焊縫1hf _2 0.7ff-ufVp、2I lz丿Ix2 0.7 200108.603 匯350如4漢(600 320.5 7十1.0110.18079 1073703 X2-1.24mm取 hf =6mm。下翼緣與腹板連接焊縫hfVm1-2 0.7ffwIx10876 103 240 1452070.52mm2 0.7 200 79 103 104取 hf =6mm。支座加勁肋與腹板的連接焊縫hfRmax108.76 103w= 0.5mm2 0.7lwffw0.7 3 (572-12) 200取 hf =6mm。3.3.8支座加勁肋計算取平板支座加勁板的寬度為 100mm厚度為10mm 承壓面積： Ace =100 10 = 1000mm1 Iz 10 1003150 103 =846000mm4支座加勁肋的端面承應(yīng)力為：二ce 二 Rmax 二108.76 10 二 108.76N mm2 ：