龙门吊设计计算 下载本文

图 3–5 纵向加强筋简图

9. 主梁盖板与腹板连接焊缝计算

图 3–6 主梁盖板与腹板简图

腹板采用 Q345 钢,E50 系列型焊条,自动焊。 焊缝正应力:

M

W

M h f 6

焊缝剪应力:

QMAX S上 2 0.7 h焊 I X

170 N / mm 2

式中 QMAX ———计算最大剪应力(取梁支反力),KN,

QMAX =596.6KN;

S上 ———上盖板(不计钢轨)对梁整个水平轴线的静力矩,

( mm3 ), S上 A上 yC

36

其中

A ———上盖板断面积( mm2 ), A =1200×24=28800

mm2 ,

yC ———上盖板中心到水平轴线 x-----x 的距离, yC =

1221mm,

S上 A上 yC =28800×1221=35164800 mm 2 h焊 ———焊缝高度(mm),取 h焊 =8mm;

I X ——— 主梁断面对 x-----x 的惯性矩( mm 4 ), I X =

2.3325E11 mm 4

729800 35164800 2

98.2N / mm 170N / mm 2

2 0.7 8 2.3325E11

满足!

10. 小车轨道应力计算

小车钢轨受活动载荷后引起的弯曲应力

P计 a1

170 N / mm 2

6WX轨

式中

P计 ———小车计算最大轮压(N), P计 = 273.8 KN ; a1 ———主梁垂直加劲板之间的最大间距(mm) , a1 =750mm

3 WX轨 ———钢轨对自身水平轴线 x—x 的断面模量(mm ),WX轨

3

= 251300 mm 。

P计 a1 273.8 103 750

136.2 N / mm 2

6WX轨 6 251300

170N / mm2

满足要求!

37

图 3–7 加劲肋布置图

11. 垂直加劲板验算

1).加劲板端部表面挤压应力计算

P计

A

式中 P计 ———小车计算最大轮压(N), P计 = 273.8 KN

A ———加劲板端面的计算面积( mm2 ),

A

其中

m

m m

l

———加劲板厚度(mm), m =10 mm;

lm ———加劲板端面计算长度(mm),

lm

其中

bB 2 1

bB ———轨道底面宽度读 51.2Kg/m 的轨道,

bB =132mm;

1

———腹板厚度, 1 = 18 mm; lm

bB 2 1 = 132 + 2×18 = 168 mm

A

m m

l

= 10 ×168 = 1680 mm2

P计 A

mm2

= 273600 / 1680 = 162N/ mm2 < 210 N/

38

3.3.2 支腿设计

1. 载荷计算 1).自重载荷

由《机械工程手册》12 卷,箱形双梁龙门吊支腿单位长度自重取 0.2~0.4 倍的 主梁单位长度自重,则:

刚性支腿单位长度自重为: P支腿 0.4 10 4KN ·m 柔性支腿单位长度自重为: P支腿 0.2 10 2KN ·m 2). 水平惯性载荷

PH

式中

Mma

M───考虑起重机驱动力突加或突变时,对金属结构的动力影响,

通常取 M = 1.5;

m───支腿的质量(kg),

2 2

a ───加速度, a小车 =0.13 m/s ; a大车 =0.16 m/s

大车制动时,产生的水平载荷:

PH大 _ 刚支腿 1.5 4 35 0.16 33.6KN PH大

_ 柔支腿 1.5 2 35 0.16 16.8KN

3). 风载荷

PW = CK h qA

式中, C ───风力系数,由《起重机设计规范 GB3811-2005》表 5-6

插值得 C = 1.54 ;

K h ───风压高度变化系数,工作状态时 K h =1,非工作状

a ?h ? ?态时 K h = ??? ,由《起重机设计规范》知 K h =

? 10 ??

1.53;

?

q───风压,工作状态时 q工作

2 时 q非工作 1000 N/m

2

,非工作状态 250 N/m

39