主梁主要尺寸的確定及強度校核

1、已知數(shù)據(jù)：起重量 Q；跨度L;大車運行速度Vq；起重機工作類型 A5級；大車運行機構(gòu)采用集中驅(qū)動方式；小車軌距Lxc ;小車輪距Bxc ;起升速度v.1.主要尺寸的確定、八 1 ）1）大車輪距K = |L85；2）主梁高度（理論值）H =183）端梁高度H 0 =（0.4 0.6月4）主梁支撐截面白腹板高度 h0 （可根據(jù)端梁高度H o適當(dāng)選?。?）橋架端部梯形高度C = - IL10 56）主梁腹板高度h （可根據(jù)主梁計算高度 H適當(dāng)選取）7）確定主梁截面尺寸HLb and b 3.550B = b 2、. - 40H 0 =h 2主梁中間截面各構(gòu)件板厚根據(jù)表4-1 （查得腹板厚圓和上下蓋板

2、厚副）推薦確定 主梁兩腹板內(nèi)壁間距根據(jù)下面的關(guān)系式來決定蓋板寬度主梁的實際高度 主梁支撐截面的實際高度8）加勁板的布置尺寸主梁端部（梯形部分）大加勁板的間距主梁端部（梯形部分）小加勁板的間距a1a = (1.5 2)ha1主梁中部（矩形部分）大加勁板的間距主梁中部（矩形部分）小加勁板的間距一. _ h 如果一160 ,在離上蓋板（0.2 0.25 In處設(shè)置水平加勁桿，可米用角鋼2.主梁的計算1）計算載荷確定主梁由于橋架自重引起的均布載荷qiGqZ （半個橋架的自重）可查圖 4-11曲線得到 2查表4-3得主梁由于集中驅(qū)動大車運行機構(gòu)的長傳動軸系引起的均布載荷qy查表4-3得運行機構(gòu)中央驅(qū)動部

3、件重量引起的集中載荷Gd主梁的總均布載荷主梁的總計算均布載荷q =4qK為沖擊系數(shù)，可以根據(jù)實際情況，按下述方法確定:a.如果軌道公差在標準規(guī)定的范圍以內(nèi)，b.根據(jù)運行速度和軌頭錯位高差計算，式中v ：小車運行速度（m/s）h :軌道接頭處的軌面高差（mm）C.根據(jù)運行速度和鋼軌接頭有接縫但無高差計算：4 =1：4 = 1.100.058 v , h；4 =1.03 av式中v ：運行速度（m/min ）a ：系數(shù)，鋼軌接頭焊平或鋼軌無接縫,a=0.001;鋼軌有敞露接縫 a=0.002作用在一根主梁上的小車兩個車輪的輪壓值根據(jù)表4-4 選用 P1 , P2考慮動力系數(shù)92的小車車輪的計算輪壓

4、值為52為動力系數(shù)，取值方法如下：a.當(dāng) vh W0.2m/s 時，b .當(dāng) vh 0.2m/s 時，P1 = P1 P2 =：y22=in：2 f min 12 Vh -0.2式中 vh ：穩(wěn)定起升速度（m/s）A :起升狀態(tài)級別系數(shù)（見表 4-5）52 min ：起升載荷最小動載系數(shù)（見表 4-6）2）主梁垂直最大彎矩Pi - P2L -BxcqL Gd GqI。M maxPi - P2 qL 2 G0l0C#吾句：Math.Pow(p1+p2*(l-Bxc)/L+(q*L+&4*Gd)/2-&4*G0*l0/L,2)/4*(P1+P2)/L+q/2)+&4*G0*l0G 0為司機操縱室的

5、重量；l0為作用位置，即重心距支點的距離3)主梁水平最大彎矩由公式4-18計算主梁水平最大彎矩M gmax =0.8Mmaxva =一為大車起動，制動加速度平均值, tqtq = 6 8M f) ax為不計沖擊系數(shù) 電和動力系數(shù)中2時主梁垂直最大彎矩，由下式算得:L -Bxc、qL+平 4Gd 中 4Gl0-1+ G0l0WyW x為主梁跨中截面對水平重心軸線x-x的抗彎截面模數(shù)，其近似值為:Wxh、Wy為主梁跨中截面對水平重心軸線y-y的抗彎截面模數(shù)，其近似值為:Pi- P2C#吾句：Math.Pow(p1+p2*(l-Bxc)/L+(q*L+&4*Gd)/2-&4*G0*l0/L,2)/4

6、*(P1+P2)/L+q/2)+&4*G0*l04)主梁的強度驗算由于垂直和水平方向最大彎矩同時作用，在主梁跨中截面的蓋板中引起的最大彎曲正應(yīng) 力為g maxM(G * ) Mmax二二:二 G P .二 gWWyJho3x由表2-19可查得Q235鋼的敘用應(yīng)力為 卜卜=仃/33 = 22%.33 =化5 / MPa主梁跨端在最大剪力 Q max (Q*柞用下引起腹板中最大剪應(yīng)力為： maxQmaxP.SIx 2二Qmax平為主梁支撐截面所受的最大剪力,由公式 4-13計算Qmax U 邛 )= Pi + P2-B xc4G 0C優(yōu)吾句：P1+P2*(L-Bxc)/L+(q*L+&4*Gd)/

7、2+&4*G0*(L-l0)/LI x 0為主梁端部支撐截面對水平重心軸線x-x的慣性矩，其近似值為:H 0 h。、；H 0L0 =Wx0 一 二 一 B。1 h0 一232C優(yōu)吾句：(h0*$/3+B*$1)*h0*H0/2S為主梁端部支撐截面半面積對水平重心軸線x-x的靜矩，其近似值為:由表2-24查彳導(dǎo)A3鋼的許用剪應(yīng)力為h 0、,. h 0S = 2245)主梁的垂直剛度驗算4-23計算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公式P1 L3 1 a 1 6：24 !：;3 148 EI xC#吾句:P1* Math .Pow(L,3)*(1+a*(1-6* Math .

8、Pow(b,2)+4* Math .Pow(b,3)/48*E*Ixa = - _ 1 .0P1BxcHIx :Wx -2If = 70010006)主梁的水平剛度驗算主梁在大車運行機構(gòu)起、制動慣性載荷作用下，產(chǎn)生的水平最大模度可按公式4-25計算34PgLqgLfg =48 EI 384 EI yy其中 Pg為作用在主梁上的集中慣性載荷Pg = 0.01 0.02 v P1 - P2qg為作用在主梁上的均布慣性載荷q g = 0.01 0.02 vqBI y =W y 一 2主梁水平撓度的許用值為fg2000表4-1箱形主梁板厚的薦用值起重量Q (t )5, 810 (12.5)15 (16

9、)2030 (32)50腹板厚d66, 8蓋板厚&8, 1010, 1212, 141622表4-3大車運行機構(gòu)的估計重量起重量(t)集中驅(qū)動分別驅(qū)動均布的重量q y(kN / m )集中的重量Gd (kN )一套機構(gòu)重量Gi (kN )重心作用位置1i (m )50.60.6574.51.5100.650.77.54.51.515, 15/30.70.758.551.520/50.80.851051.530/50.911281.550/101.21.52081.5起重量（t）輪壓（N）輪距（mm）P1P2Bxc52100018000110010370003600014001556000570

10、0024002073000670002400301100001070002700501750001700003850521000180001100104000039000150015550005400017002086000850002950301220009200031505260002500023001054000440002900158900072000350020107000920004000表4-5 p2和92值起升狀態(tài)級別艮也9丁 2 minCD1 2 maxHC 10.211.3HC 20.41.051.6HC 30.61.11.9HC 40.81.152.2表4-6起重機起升狀態(tài)級別劃分實例起重機類型起升狀態(tài)級別手動起重機HC1電站用起重機HC2