鋼結(jié)構(gòu)課件2_4吊車梁設(shè)計(jì)課件

1、v吊車梁的荷載吊車梁的荷載v吊車梁的截面組成吊車梁的截面組成v吊車梁的連接吊車梁的連接v吊車梁截面的驗(yàn)算吊車梁截面的驗(yàn)算 2.4 2.4 吊車梁的設(shè)計(jì)吊車梁的設(shè)計(jì) 豎向荷載豎向荷載: P: PPP縱向水平荷載縱向水平荷載: : T Tc cTcTcTT橫向水平荷載橫向水平荷載: T: T吊車荷載的傳遞路徑吊車荷載的傳遞路徑 2.4.1 2.4.1 吊車梁的荷載吊車梁的荷載(1)(1)吊車豎向荷載（最大輪壓）吊車豎向荷載（最大輪壓）作用在吊車梁上的最大輪壓作用在吊車梁上的最大輪壓設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值: :max,max4 . 1kPPP Pk,maxk,max吊車最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值吊車最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值, ,查

2、吊車手冊(cè)。查吊車手冊(cè)。-動(dòng)力系數(shù)動(dòng)力系數(shù)(2)(2)吊車橫向水平力吊車橫向水平力 依依建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009)(GB 50009)的規(guī)定，的規(guī)定， 作用于作用于每個(gè)輪壓處每個(gè)輪壓處的水平力的水平力設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值：nQQgT/ )(4 . 1Q Q 吊車額定起重量吊車額定起重量n -n -橋式吊車的總輪數(shù)橋式吊車的總輪數(shù)Q-Q-小車重量小車重量g g 重力加速度重力加速度 吊車工作級(jí)別為吊車工作級(jí)別為A6 A6 A8A8時(shí)，吊車運(yùn)行時(shí)時(shí)，吊車運(yùn)行時(shí)擺動(dòng)擺動(dòng) 引起的水平力比剎車更為不利引起的水平力比剎車更為不利, ,鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 規(guī)范規(guī)范(GB50017)(GB5

3、0017)規(guī)定：吊車橫向水平力規(guī)定：吊車橫向水平力標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值：max,1 kKPT 0.1 0.1 軟鉤吊車（鋼絲繩，吊纜）軟鉤吊車（鋼絲繩，吊纜） 1 1= 0.15 = 0.15 抓斗或磁盤吊車抓斗或磁盤吊車 0.2 0.2 硬鉤吊車（夾鉗，料耙）硬鉤吊車（夾鉗，料耙）o單軸對(duì)稱工字形截面單軸對(duì)稱工字形截面o帶制動(dòng)梁的吊車梁帶制動(dòng)梁的吊車梁o帶制動(dòng)桁架的吊車梁帶制動(dòng)桁架的吊車梁 1. 1.單軸對(duì)稱工字形截面單軸對(duì)稱工字形截面: : Q 30t Q 30t，L 6mL 6m， A A1 1 A A5 5級(jí)級(jí) 2.4.2 2.4.2 吊車梁的截面組成吊車梁的截面組成2.2.帶制動(dòng)梁的吊車梁：

4、帶制動(dòng)梁的吊車梁：豎向荷載豎向荷載 吊車梁吊車梁橫向水平荷載橫向水平荷載 制動(dòng)梁制動(dòng)梁3.3.帶制動(dòng)桁架的吊車梁帶制動(dòng)桁架的吊車梁: : 豎向荷載豎向荷載 吊車梁吊車梁橫向水平荷載橫向水平荷載 制動(dòng)桁架制動(dòng)桁架L12m(A6L12m(A6A8)A8)L18m(A1L18m(A1A5)A5)增設(shè)輔助桁架、水平支撐增設(shè)輔助桁架、水平支撐和垂直支撐和垂直支撐。制動(dòng)桁架制動(dòng)桁架吊車梁吊車梁1.1.吊車梁上翼緣吊車梁上翼緣 與柱的連接與柱的連接2.2.吊車梁上翼緣與吊車梁上翼緣與制動(dòng)結(jié)構(gòu)連接：制動(dòng)結(jié)構(gòu)連接：q 高強(qiáng)螺栓連接高強(qiáng)螺栓連接 抗疲勞性能好，抗疲勞性能好， 施工方便。施工方便。q 板鉸連接板鉸連

5、接保證吊車梁為簡(jiǎn)支保證吊車梁為簡(jiǎn)支 2.4.3 2.4.3 吊車梁的連接吊車梁的連接3.3.吊車梁支座：吊車梁支座： 1 1）簡(jiǎn)支吊車梁支座：）簡(jiǎn)支吊車梁支座： (a)(a)平板支座平板支座 (b)(b)凸緣支座凸緣支座 2 2）連續(xù)吊車梁支座：）連續(xù)吊車梁支座：(a)(a)平板支座平板支座支座加勁肋支座加勁肋支座墊板：支座墊板： 厚度厚度t16mmt16mm缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：柱受到吊車豎向荷載柱受到吊車豎向荷載引起的較大扭矩作用。引起的較大扭矩作用。eRReRMT)21(傳力板傳力板(b)(b)凸緣支座凸緣支座支座加勁肋支座加勁肋彈簧板彈簧板 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：e e較小，柱受到吊車較小，柱受到吊車較小

6、的扭矩作用。較小的扭矩作用。 2.4.4 2.4.4 吊車梁的截面驗(yàn)算吊車梁的截面驗(yàn)算 強(qiáng)度驗(yàn)算強(qiáng)度驗(yàn)算 整體穩(wěn)定驗(yàn)算整體穩(wěn)定驗(yàn)算 剛度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算 疲勞驗(yàn)算疲勞驗(yàn)算1.1.加強(qiáng)上翼緣吊車梁加強(qiáng)上翼緣吊車梁受壓區(qū)：受壓區(qū)： A A點(diǎn)最不利點(diǎn)最不利fWMWMnyynxx受拉區(qū)：受拉區(qū)：fWMnxx2WWnyny吊車梁上翼緣截面對(duì)吊車梁上翼緣截面對(duì) y y軸的凈截面抵抗矩。軸的凈截面抵抗矩。 2.4.4.1 2.4.4.1強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度計(jì)算2.2.帶制動(dòng)梁的吊車梁帶制動(dòng)梁的吊車梁A A點(diǎn)最不利點(diǎn)最不利fWMWMnyynxx1WWny1ny1制動(dòng)梁截面對(duì)其制動(dòng)梁截面對(duì)其形心軸形心軸y y1 1的凈截面

7、抵抗矩。的凈截面抵抗矩。3.3.帶制動(dòng)桁架的吊車梁帶制動(dòng)桁架的吊車梁fANWMWMnnyynxx1A A點(diǎn)最不利點(diǎn)最不利局部彎矩局部彎矩 MMy y=Td/3=Td/3軸力軸力 N N1 1=M=My y/b/b1 1M My y橫向水平荷載產(chǎn)生橫向水平荷載產(chǎn)生 的最大彎矩設(shè)計(jì)值的最大彎矩設(shè)計(jì)值。A An n吊車梁上翼緣及腹板吊車梁上翼緣及腹板15t15tw w的凈截面面積之和。的凈截面面積之和。設(shè)有制動(dòng)結(jié)構(gòu)的吊車梁，側(cè)向彎曲剛度很大，設(shè)有制動(dòng)結(jié)構(gòu)的吊車梁，側(cè)向彎曲剛度很大，整體穩(wěn)定得到保證，不需驗(yàn)算。整體穩(wěn)定得到保證，不需驗(yàn)算。加強(qiáng)上翼緣加強(qiáng)上翼緣的吊車梁，應(yīng)按下式驗(yàn)算其整體穩(wěn)定。的吊車梁，

8、應(yīng)按下式驗(yàn)算其整體穩(wěn)定。fWMWMyyxbx- -依梁在最大剛度平面內(nèi)彎依梁在最大剛度平面內(nèi)彎 曲所確定的整體穩(wěn)定系數(shù)曲所確定的整體穩(wěn)定系數(shù) 2.4.4.2 2.4.4.2整體穩(wěn)定驗(yàn)算整體穩(wěn)定驗(yàn)算按效應(yīng)最大的一臺(tái)吊車的按效應(yīng)最大的一臺(tái)吊車的荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算，計(jì)算，且不乘且不乘動(dòng)力系數(shù)。動(dòng)力系數(shù)。豎向撓度：豎向撓度：102vEIlMvxkx水平撓度：水平撓度：22001012lEIlMuyky 2.4.4.3 2.4.4.3剛度驗(yàn)算剛度驗(yàn)算M Mkxkx豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下梁的最大彎矩豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下梁的最大彎矩, ,M Mkyky跨內(nèi)跨內(nèi)一臺(tái)起重量最大吊車橫向水平荷載一臺(tái)起重量最大

9、吊車橫向水平荷載 標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值作用下所產(chǎn)生的最大彎矩，作用下所產(chǎn)生的最大彎矩，I Iy1y1制動(dòng)結(jié)構(gòu)截面對(duì)形心軸制動(dòng)結(jié)構(gòu)截面對(duì)形心軸Y Y1 1的毛截面慣性的毛截面慣性 矩。矩。對(duì)制動(dòng)桁架應(yīng)考慮對(duì)制動(dòng)桁架應(yīng)考慮腹桿變形腹桿變形的影響，的影響，I Iylyl乘以乘以0.70.7的折減系數(shù)。的折減系數(shù)。 構(gòu)造上：構(gòu)造上： 選用合適的鋼材標(biāo)號(hào)和沖擊選用合適的鋼材標(biāo)號(hào)和沖擊 韌性要求。韌性要求。 構(gòu)造細(xì)部選用疲勞強(qiáng)度高的連接型式。構(gòu)造細(xì)部選用疲勞強(qiáng)度高的連接型式。 例：例：對(duì)于對(duì)于A6A8A6A8級(jí)和起重量級(jí)和起重量Q50tQ50t的的A4A4，A5A5級(jí)吊車粱，其腹板與上翼緣的級(jí)吊車粱，其腹板與上翼緣的連接應(yīng)采用焊透的連接應(yīng)采用焊透的K K形焊縫。形焊縫。 2.4.4.4 2.4.4.4疲勞驗(yàn)算疲勞驗(yàn)算A6A6A8A8級(jí)吊車梁應(yīng)進(jìn)行疲勞驗(yàn)算級(jí)吊車梁應(yīng)進(jìn)行疲勞驗(yàn)算1.1.受拉翼緣的連接焊縫處受拉翼緣的連接焊縫處12.2.受拉區(qū)加勁肋端部受拉區(qū)加勁肋端部23.3.受拉翼緣與支撐連接處受拉翼緣與支撐連接處 的主體金屬的主體金屬34.4.連接的角焊縫連接的角焊縫4采用一臺(tái)起重量最大吊車的荷載標(biāo)準(zhǔn)值，采用一臺(tái)起重量最大吊車的荷載標(biāo)準(zhǔn)值，不計(jì)