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16t葫芦门计算书.doc
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电动葫芦门式起重机
16t-18m
设
计
计
算
书
河南省鼎盛起重设备有限公司
1.主要技术参数
起重量:16t
跨度:16m,外悬:L1=6m,L2=3.5m;
起升高度:8m
大车运行速度:20m/min
配用的电动葫芦参数如下:
自重:1300kg
起升速度:3.5 m/min
运行速度:20 m/min
2.主梁的外形尺寸和参数
3.主梁的截面特性计算
3.2截面形心的计算
式中:、——截面的形心,如图1;
——各部分的面积;
——各部分形心至参考面的距离;
——主梁的截面积。
3.3截面惯性矩的计算
式中:——各截面的惯性矩;
——各部分的面积;
——各部分形心至截面型心的距离;
代入数据计算得
同理,
3.4截面抗弯摸量的计算
式中:、、—意义同上;
、—截面的抗弯摸量。
4.主梁载荷的计算
本机主梁自重10530kg,电动葫芦自重按2500kg
4.1静载最大弯矩
1.载荷在跨中时:
式中: —静载弯矩;
—主梁的均布载荷,;
—活动载荷,载重和葫芦重的和,G=22500kg;
其余符号同上。
2.载荷在悬臂端时:
有效悬臂按5.2
4.2动载最大弯矩
1.载荷在跨中:
校核主梁的强度时应考虑起升冲击系数和起升载荷动载系数,根据
GB/T3811-2008,取=1.05,=1.35.
2载荷在悬臂端
4.3试验载荷作用下的最大弯矩
5.主梁的强度校核
5.1主梁跨中的法向应力
5.2主梁在悬臂端的法向应力
许用应力
主梁工字钢下翼缘局部弯曲计算
1.计算轮压作用点位置i和反系数ξ
i=a+c-e
式中:i—轮压作用点与腹板表面的距离
c—轮缘与工字钢翼缘边缘之间的间隙,取c=0.4cm
==6.6cm
e=0.167R;对普通工字钢,翼缘表面斜度为1/6,
R—葫芦走轮踏面曲率半径,R=17.5cm
e=0.167x17.5=2.9
所以 i=6.6+0.4-2.9=4.1cm
ξ=i/a=4.1/6.6=0.62
2.工字钢下翼缘局部弯曲应力计算
式中:a1—翼缘结构形式系数,贴补强板时取a1=0.9;
K1—局部弯曲系数,查资料取K1=1.9;
P轮—葫芦最大轮压,查葫芦样本的P轮=29
t—工字钢翼缘平均厚度,t=1.65cm;
σ—工字钢敷板厚度,σ=1.2cm;
t0=t+σ=2.85cm;
代入得:
kg/cm2;
纵向弯曲应力,由下式计算
K2—局部弯曲系数,查资料得K2=0.6;
其余同上
代入得=193 kg/cm2;
纵向弯曲应力,由下式计算
式中:K3—局部弯曲系数,查资料得K3=0.4
a2—翼缘结构形式系数,贴补强板时取a2=1.5;
其余同上
代入得=214 kg/cm2;
主梁跨中断面当量应力计算
EQ
代入得[σ]=1800 kg/cm2
代入得[σ]=1800 kg/cm2
综上所述,主梁工字钢下翼缘局部弯曲计算合格。
6.主梁刚度的校核
—主梁下挠度;
—材料的弹性模量,;
其余符号意义同前。
许用下挠度
许用下挠度
结论:通过以上计算可知;主梁的强度,刚度符合要求!
7.支腿的计算
7.1支腿截面的计算
支腿上截面
1.截面面积的计算
因所有支腿主桁架用料都一样,所以,四个支腿的各个截面面积均相同,以下不再重复计算。
2.支腿截面惯性矩的计算
3.支腿折算面的计算
支腿折算截面
回转半径的计算:
4.支腿的柔度的计算
7.2支腿载荷的计算
门式起重机支腿的载荷包括固定载荷、活动载荷、惯性载荷及风载荷等。
7.2.1固定载荷的计算
门架结构主要有一件主梁总成,四根支腿以及两件地梁。近似认为主梁总成的重量有四根支腿平均承受。
支腿上口承受的重量:
式中:
—上口截面承受的主梁重,kg;
—
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