起重機(jī)主梁的具體設(shè)計(jì)計(jì)算模板

1、起重機(jī)（橋式）主梁的具體設(shè)計(jì)計(jì)算（中間不可見內(nèi)容需要把文檔下載下來后把字體改為黑色） 注：以下內(nèi)容為通用起重機(jī)大車設(shè)計(jì)模板，大家只需要往里面代入自己的數(shù)據(jù)即可。中間不可見內(nèi)容需要把文檔下載下來后把字體改為黑色才可見！設(shè)計(jì)內(nèi)容 計(jì) 算 與 說 明結(jié) 果 1）大車輪距 2）主梁高度 3）端梁高度 4）橋架端部梯形高度5）主梁腹板高度6）確定主梁截面尺寸7）加勁板的布置尺寸1）計(jì)算載荷確定2）主梁垂直最大彎矩3）主梁水平最大彎矩4）主梁的強(qiáng)度驗(yàn)算5）主梁的垂直剛度驗(yàn)算6）主梁的水平剛度驗(yàn)算1.主要尺寸的確定 （）=（）22.5=2.84.5m 取=4m（理論值）（0.40.6）=0.500.75m

2、取0.7m=（）=（）22.5=2.254.5m 取=2.5m根據(jù)主梁計(jì)算高度=1.25m，最后選定腹板高度h=1.3m主梁中間截面各構(gòu)件板厚根據(jù)1表7-1推薦確定如下：腹板厚=6mm；上下蓋板厚=8mm主梁兩腹板內(nèi)壁間距根據(jù)下面的關(guān)系式來決定：=357mm=450mm因此取=500mm 蓋板寬度：=552mm 取=550mm 主梁的實(shí)際高度：=1316mm 同理，主梁支承截面的腹板高度取=700mm，這時(shí)支承截面的實(shí)際高度=716mm 主梁中間截面和支承截面的尺寸簡圖分別示于圖5-1和圖5-2圖5-1主梁中間截面的尺寸 圖5-2主梁支承截面的尺寸 為了保證主梁截面中受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定性，需要

3、設(shè)置一些加勁構(gòu)件（參見1圖7-7）主梁端部大加勁板的間距：=1.3m，取=1.2m主梁端部（梯形部分）小加勁板的間距：=0.6m主梁中部（矩形部分）大加勁板的間距： （1.52）=1.952.6m，取=2.5m 主梁中部小加勁板的間距：若小車鋼軌采用P25輕軌,其對(duì)水平重心軸線的最小抗彎截面模數(shù)，則根據(jù)連續(xù)梁由鋼軌的彎曲強(qiáng)度條件求得加勁板間距（此時(shí)連續(xù)梁的支點(diǎn)即加勁板所在位置；使一個(gè)車輪輪壓作用在兩加勁板間距的中央）；m式中 P小車的輪壓，取平均值，小車自重為=70000N； 動(dòng)力系數(shù)，由1圖2-2曲線查得=1.15； 鋼軌的許用應(yīng)力，=170MPa。 由于腹板的高厚比=258160，所以要設(shè)

4、置水平加勁桿，以保證腹板局部穩(wěn)定性。采用角鋼作水平加勁桿2.主梁的計(jì)算 查1圖7-11曲線得半個(gè)橋架（不包括端梁）的自重，=85000N則主梁由于橋架自重引起的均布載荷： N/cm 查1表7-3得主梁由于分別驅(qū)動(dòng)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的長傳動(dòng)軸系引起的均布載荷：8.5N/,取.3N/由1表7-3查得運(yùn)行機(jī)構(gòu)中央驅(qū)動(dòng)部件重量引起的集中載荷為=10kN 主梁的總均布載荷： =46N/cm主梁的總計(jì)算均布載荷： =50.6N/cm式中 =1.1沖擊系數(shù)，由1公式2-5得。 作用在一根主梁上的小車兩個(gè)車輪的輪壓值可根據(jù)1表7-4中所列數(shù)據(jù)選用： =73000N；=67000N考慮動(dòng)力系數(shù)的小車車輪的計(jì)算輪壓值為

5、： =861400N =79060N式中=1.15動(dòng)力系數(shù)，由1圖2-2曲線查得。由1公式（7-4）計(jì)算主梁垂直最大彎矩：+ 設(shè)敞開式司機(jī)操縱室的重量為=20000N，其重心距支點(diǎn)的距離為=320cm 將各一直數(shù)值代入上式計(jì)算可得：+=128由1公式（7-18）計(jì)算主梁水平最大彎矩：式中 g重力加速度，g=9.81； 大車起動(dòng)、制動(dòng)加速度平均值，=68s， 則=0.150.20；不計(jì)及沖擊系數(shù)和動(dòng)載系數(shù)時(shí)主梁垂直最大彎矩，由下式算得：= +Ncm因此得主梁水平最大彎矩：=1.361.81Ncm 取Ncm主梁中間截面的最大彎曲應(yīng)力根據(jù)1公式（7-19）計(jì)算： 式中 主梁中間截面對(duì)水平重心軸線的抗

6、彎截面模數(shù)，其近似值： = 主梁中間截面對(duì)垂直重心軸線的抗彎截面模數(shù)，其近似值： 因此可得： 由1表2-19查得Q235鋼的許用應(yīng)力為 故 主梁支承截面的最大剪應(yīng)力根據(jù)1公式（7-20）計(jì)算： 式中 主梁支承截面所受的最大剪力，由1公式（7-15）計(jì)算：= = +=240874N主梁支承截面對(duì)水平重心軸線的慣性矩，其近似值： = S主梁支承截面半面積對(duì)水平重心軸線的靜矩： S =因此可得： =31.7MPa由1表2-19查得A3鋼的許用剪應(yīng)力=95.6MPa，故 由上面的計(jì)算可知，強(qiáng)度足夠主梁在滿載小車輪壓作用下，在跨中所產(chǎn)生的最大垂直撓度可按照1公式（7-23）進(jìn)行計(jì)算： 式中 因此可得：

7、=0.955cm允許的撓度值由1公式（7-22）得： =3.21cm（級(jí)） 因此 主梁在大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)起、制動(dòng)慣性載荷作用下，產(chǎn)生的水平最大撓度可按1公式（7-25）計(jì)算（略去第三項(xiàng)，簡化成簡支梁）： 式中 =（0.010.02） =（0.010.02）=17503500N =（0.010.02）=（0.010.02） =0.631.3N/cm 由此可得： =0.302cm水平撓度的許用值： cm因此 由上面計(jì)算可知，主梁的垂直和水平剛度均滿足要求。當(dāng)起重機(jī)工作無特殊要求時(shí)，可以不必進(jìn)行主梁的動(dòng)剛度驗(yàn)算。=4m=1.25m0.7m=2.5mh=1.3m=6mm=8mm=500mm=550mm=1316mm（實(shí)際值）=0.6m=2.5m=37.7N/cm