门式起重机计算书
门式起重机总体计算书

MQ100 门式起重机总体设计计算书一. 总体计算计算原则:MQ100门式起重机设计计算完全按《起重机设计规范》GB3811执行,并参照下列标准进行设计计算:《塔式起重机设计规范》GB/T13752-92 《法国塔式起重机设计规范》NFE52081 工作级别 A 5 利用等级 U 5 起升机构 M 5 变幅机构 M 4 回转机构 M 4 行走机构 M 4 最大幅度 13m最大起重量 8000Kg(一) 基本参数:回转速度 0.7r/min回转制动时间 5s行走速度 12.5/25m/min行走制动时间 6s 回转惯性力()Kg RM M g t Rn F 002242.0.60..25.1=⨯⨯=π回其中 g=9.81 n=0.7r/min t=5s行走惯性力: ()Kg M M g t vF 0106184.0.605.1=⨯⨯=行其中 g=9.81 V=25m/min t=6s(二) 载荷组合:自重力矩、惯性力及扭矩上表中的回转惯性力到轨顶面的力矩总计为:-1971kg.m 上表中的行走惯性力到轨顶面的力矩总计为:5378kg.m(三)起重小车、吊钩和吊重载荷起重小车265kg绳60kg吊钩230kg起升动载系数(起升机构用40RD20):=1.136, q=8tV=16m/min时,2吊重q=8000kg, 幅度R=13m(1) 吊载Q=(8000+230+60/2)×1.136+(265+60/2)×1.1=9708kgM=9708×13=126204kg.m(2) 风载(包括起重小车、吊钩和吊重)迎风面积A=5.52+1.6×82/3=11.92m2风力:F=11.92×25=298kg=298×13=3874kg.m风扭矩:Tn风力到轨道上平面的力矩:M=298×12=3576kg.m(3) 回转惯性力F=0.002242×(8000+230+265+60)×13=249kg 回转惯性扭矩: T=249×13=3237kg.mn回转惯性力到轨道上平面的力矩:M=249×12=2988kg.m (4)行走惯性力F=0.0106184×(8000+230+265+60)=91kg=91×13=1183kg.m行走惯性扭矩:Tn行走惯性力到轨道上平面的力矩:M=91×12=1092kg.m (四) 风载荷A、工作,垂直风(风向与臂架垂直)臂长jib=13m,垂直风(注:标高均指风力作用点到轨顶面的高度)上表中的风力到轨顶面的力矩总计为:14799kg.m B、工作,平行后吹风(风向与臂架平行,与底架平行)臂长jib=13m,后吹风(注:标高均指风力作用点到轨顶面的高度)上表中的风力到轨顶面的力矩总计为:11168kg.m C、工作,45︒后吹风(风向与臂架平行,与底架成45︒)臂长jib=13m,45︒后吹风(注:标高均指风力作用点到轨顶面的高度)上表中的风力到轨顶面的力矩总计为:12290kg.m D、非工作,平行后吹风(风向与臂架平行)臂长jib=13m,后吹风(注:标高均指风力作用点到轨顶面的高度)上表中的风力到轨顶面的力矩总计为:35732kg.mE、非工作,45︒后吹风(风向与臂架平行,与底架成45︒)臂长jib=13m,45︒后吹风(注:标高均指风力作用点到轨顶面的高度)上表中的风力到轨顶面的力矩总计为:-39322kg.m 二、载荷汇总MQ100门式起重机各力到轨顶面的载荷汇总如下:非工作,含小车,无系数重力:67930+495=68425kg工作,含小车,无系数重力:67930+495+60+8000=76485kg工作,含小车,有系数重力:1.1⨯67930+9708=84431kg非工作,含小车,无系数重力矩:-63443+2.9⨯495=-62008kg.m工作,含小车,无系数重力矩:-63443+8555⨯13=47772kg.m工作,含小车, 有系数重力矩:-1.1⨯63443+9708⨯13=56417kg.m工作,垂直风力:1650+298=1948kg工作,后吹风力:1422+298=1720kg工作, 45︒后吹风力:1628+298=1926kg非工作, 平行前吹风力:4550+5.52⨯80=4992kg非工作, 45︒前吹风力:5209.6+5.52⨯80=5651kg工作,垂直风力矩:14799+298⨯12=18375kg.m工作, 后吹风力矩:11168+298⨯12=14744kg.m工作, 45︒后吹风力矩:12290+298⨯12=15866kg非工作, 平行前吹风力矩:-(35732+5.52⨯80⨯12)=-41031kg.m 非工作, 45︒前吹风力矩:-(39322+5.52⨯80⨯12)=-44621kg.m 工作,回转惯性力:-142.5+249=106.5kg工作,行走惯性力:721+91=812kg工作,回转惯性力矩:-1971+249⨯12=1017kg.m工作,行走惯性力矩:5378+91⨯12=6470kg.m工作,垂直风力扭矩:146+298⨯12=3722kg工作,回转惯性力扭矩:1457+249⨯12=4445kg.m工作, 行走惯性力扭矩:-679+91⨯12=413kg.m回转离心惯性力忽略不计三、MQ100行走式门式起重机的稳定性计算(一)工作状态下的稳定性稳定力矩(kg.m)3.5m后倾翻边前倾翻边1. 工况:工作、静态、无风(R=13m,Q=8t)回转、行走M前倾=M负荷+M行走=1.5×8000×(13-1.75)+6470 =141470kg.mM前稳/M前倾=181752/141470=1.28>12. 工况:工作、动态、有风(R=13m,Q=8t)回转、后吹风M前倾=M负荷+M行走+M风=1.3×8000×(13-1.75)+6470+14744 =138214kg.mM前稳/M前倾=181752/138214=1.31>13. 工况:工作、动态、突然卸载(R=13m,Q=8t 0)无回转、无行走、风M后倾=M负荷+M风=0.3×8000×(13+1.75)+14744 =50144kg.mM后稳/M后倾=57736/50144=1.15>14. 工况:工作、动态、有风(R=13m,Q=8t)回转、行走、风M前倾=M回转+M行走+M风=1017+6470+18375=25862kg.mM稳=(67930+495+60+8000)×1.75=133849kg.mM稳/M前倾=133849/25862=5.17>15. 工况:工作、动态、无风(R=13m,Q=8t)无回转、无行走、无风 M前倾=1.6×8000×(13-1.75)=144000kg.mM前稳/M前倾=181752/144000=1.26>1(二)非工作状态下的稳定性倾翻边风M倾=1.1M风=1.2×41031=49237kg.mM稳/M倾=57736/49237=1.17>1综上所述:M100行走式门式起重机在工作状态和非工作状态下的稳定性均安全.(三)安装状态下的稳定性(1).后倾翻边M后倾=6458+481+13630-447-57-556-534=18975kg.mM后稳=(67930-1728-320-108-429-10500)×1.75=95979kg.mM后稳/M后倾=95979/18975=5.06>1(2) 装上起重臂(13m臂长时,无配重)M前倾=(63433+230×10) -64155=1578kg.mM前稳=(67930-10500)×1.75=100503kg.mM前稳/M前倾=100503/1578=63.7>1四、M100行走式门式起重机的台车支反力计算1. 工况:工作、45 后吹风(R=13m,Q=8t)、行走、风重力: 84431kg 重力力矩: 56417kg.m回转力矩: 1017kg.m 行走力矩: 6470kg.m风力矩: 15866kg.mRA=(-84431/4)+(56417+15866)/(3.5×2)+6470/(2×3.5)=-5580kgRB=(-84431/4)-1017/(3.5×2)-6470/(2×3.5)=-22238kgRC=(-84431/4)-(56417+15866)/(3.5×2)-6470/(2×3.5)=-36635kgRD=(-84431/4)+1017/(3.5×2)+6470/(2×3.5)=-19978kg2. 工况:非工作、45 前吹风(R=2.9m,Q=0)风重力: 68425kg 重力力矩: -62008kg.m风力矩: 44621kg.mRC=-68425/4+62008/(3.5×2)+44621/(3.5×2)=+4436kgRC为正,故按三点支承计算RA=-62008/(1.75×2)-44621/(1.75×2)=-43085kgRB =RD=-68425/2-62008/(2×1.75×2)-44621/(2×1.75×2)=-55755kgRC=0。
门式起重机设计计算说明书

双梁门式起重机设计计算书(75.0吨18.0米)中铁宝桥有限公司2009年04月20日目录第一章设计初始参数-------------------------------------1 第一节基本参数--------------------------------------1 第二节选用设计参数----------------------------------1 第三节相关设计参数----------------------------------1 第四节设计许用值参数--------------------------------1 第二章起重机小车设计-----------------------------------3 第一节小车设计参数---------------------------------3 第二节设计计算(详见桥吊计算书)-------------------3 第三章门机钢结构部分设计计算---------------------------4 第一节结构型式、尺寸及计算截面---------------------4一、门机正面型式及尺寸---------------------------4二、门机支承架型式及尺寸-------------------------4三、各截面尺寸及几何特性-------------------------5第二节载荷及其组合---------------------------------7一、垂直作用载荷---------------------------------7二、水平作用载荷---------------------------------8三、载荷组合-----------------------------------12第三节龙门架强度设计计算---------------------------13一、主梁内力计算---------------------------------13二、主梁应力校核计算-----------------------------17三、疲劳强度设计计算-----------------------------19四、主梁腹板局部稳定校核-------------------------20五、主梁整体稳定性-----------------------------22六、上盖板局部弯曲应力---------------------------22第四节龙门架刚度设计计算---------------------------25一、主梁垂直静刚度计算---------------------------25二、主梁水平静刚度计算---------------------------26三、门架纵向静刚度计算---------------------------27四、主梁动刚度计算-------------------------------27第五节支承架强度设计计算---------------------------29一、垂直载荷作用下,马鞍横梁跨中截面内力计算-----29二、水平载荷作用下,马鞍横梁跨中截面内力计算-----35三、支承架各截面内力及应力-----------------------40第六节支承架刚度设计计算---------------------------45一、垂直载荷作用下,支承架的小车轨顶处位移-------45二、水平载荷作用下,支承架的小车轨顶处位移-------49第七节支腿整体稳定性计算---------------------------58 第八节连接螺栓强度计算-----------------------------60一、马鞍立柱下截面或上端梁截面的螺栓强度---------60二、支腿下截面螺栓强度计算-----------------------62 第四章大车运行机构设计计算-----------------------------65 第一节设计相关参数及运行机构形式--------------------65一. 设计相关参数---------------------------------65二. 运行机构型式---------------------------------65第二节运行支撑装置计算------------------------------66一. 轮压计算-------------------------------------66二. 车轮踏面疲劳强度校核-------------------------66三. 车轮踏面静强度校核---------------------------67第三节运行阻力计算----------------------------------67一. 摩擦阻力计算---------------------------------67二. 风阻力计算-----------------------------------68三. 总静阻力计算---------------------------------68第四节驱动机构计算----------------------------------69一. 初选电动机-----------------------------------69二. 选联轴器-------------------------------------69三. 选减速器-------------------------------------70四. 电机验算-------------------------------------70第五节安全装置计算----------------------------------71一. 选制动器-------------------------------------71二. 防风抗滑验算---------------------------------72三. 选缓冲器-------------------------------------72 第五章整机性能验算-------------------------------------74 第一节倾翻稳定性计算-------------------------------74一、稳定力矩-------------------------------------74二、倾翻力矩-------------------------------------74三、各工况倾翻稳定性计算-------------------------75第二节轮压计算-------------------------------------75一、最大静轮压-----------------------------------75一、最小静轮压-----------------------------------75第一章设计初始参数第一节基本参数:起重量 PQ=75.000 (t)跨度 S=18.000 (m)左有效悬臂长 ZS1=4.000 (m)左悬臂总长 ZS2=6.000 (m)右有效悬臂长 YS1=4.000 (m)右悬臂总长 YS2=6.000 (m)起升高度 H0=15.000 (m)结构工作级别 ABJ=5级主起升工作级别 ABZ=5级副起升工作级别 ABF=5级小车运行工作级别 ABX=5级大车运行工作级别 ABD=5级主起升速度 VZQ=5.000 (m/min)副起升速度 VFQ=9.280 (m/min)小车运行速度 VXY=38.500 (m/min)大车运行速度 VDY=32.100 (m/min)第二节选用设计参数起升动力系数 O2=1.20运行冲击系数 O4=1.10钢材比重 R=7.85 t/m^3钢材弹性模量 E=2.1*10^5MPa钢丝绳弹性模量 Eg=0.85*10^5MPa第三节相关设计参数大车车轮数(个) AH=8大车驱动车轮数(个)QN=4大车车轮直径 RM=0.800 (m)大车轮距 L2=9.000 (m)连接螺栓直径 MD=0.0240 (m)工作最大风压 q1=0/* 250 */ (N/m^2) 非工作风压 q2=0/* 600 */ (N/m^2)第四节设计许用值:钢结构材料Q235─A许用正应力〔σ〕I=156Mpa〔σ〕II=175Mpa许用剪应力〔τ〕=124Mpa龙门架许用刚度:主梁垂直许用静刚度:跨中〔Y〕x~l=S/800=22.50mm;悬臂〔Y〕l=ZS1/360=11.11mm;主梁水平许用静刚度:跨中〔Y〕y~l=S/2000=9.00mm;悬臂〔Y〕l=ZS1/700=5.71mm;龙门架纵向静刚度:主梁沿小车轨道方向〔Y〕XG=H/800=19.1mm;许用动刚度〔f〕=2.0Hz;连接螺栓材料 8.8级螺栓许用正应力〔σ〕ls=210.0Mpa;疲劳强度及板屈曲强度依GB3811-83计算许用值选取。
5t-18m(+3m)龙门吊计算书

QM5t-14m(+3m)龙门起重机计算书一、概述QM5t-18m(+3m)门式起重机是用于杭州九堡大桥南接线1标钢筋场的小型起重设备,根据实际情况和现场条件采用跨度18米,单边悬臂3米,采用三角形桁架,加工字钢Ⅰ32a主梁组合,小车可沿主梁纵向行走,整机由2组单轨驱动台车支撑,可沿铺设在地面的专用。
本设计主梁跨中按5t(起重量)×14米跨度的规格进行控制设计,悬臂端也为4t(起重量)的规格进行控制,并充分考虑到外部环境对结构的冲击性,拼装的便利性,使用中的特殊要求等。
本设计完全遵循GB3811-2008《起重机设计规范》及其他相关的机械技术条件进行设计计算,所选用的零部件及电气元件等亦完全按照相关的国家标准、部门标准、行业标准、企业标准等要求执行设计。
二、计算依据1、设计参数1)、额定轻重量5t2)、额定起升速度 1.05m/min3)、跨度18米4)、起升高度6米5)、有效悬臂3米6)、小车运行速度1~7 m/min 重载7)整机装机功率8)起重机工作等级2、规范及参考文献1)《起重机设计规范》GB3811-20082)《起重机试验规范和程序》GB9505-863)《起重机机械安全规程》GB6067-854)钢结构设计规范GB50017-20035)钢结构施工及验收规范GB50205-956)通用门吊起重机GB/T14406-937)钢结构焊缝外形尺寸GB10854-898)电气装置安装工程施工及验收规范GB50017-20039)起重设备安装工程施工及验收规范GB50278-983、材料选择主材均选用Q235,主横梁下纵梁采用工字钢Ⅰ28a,上横梁采用工字钢2×L90×8,竖杆采用角钢2×L90×8,竖杆间距1.1米,高度1.5米,斜杆采用L90×8,平联杆采用L63×5,考虑1.5倍安全系数后其性能如下:1)抗拉、抗压和抗弯强度:[σ]=156Mpa2)抗剪强度:[σ]=90Mpa3)绕度[f]=L/400=18000/400=45mm。
50t24.5m-8.5m门机计算书1

MGHY50T18.5—17.5m门式起重机设计计算书郑州宏远路桥起重设备有限公司MGHY50t/24.5-8.5m门式起重机设计计算书一、设计依据:《起重机设计手册》J80版《起重机设计规范》GB3811-83《钢结构设计规范》GBJ17-88《通用门式起重机》GB/T14406-93《起重机安全规程》GB6067-85《起重机试验规范和程序》GB5909-86《起重机车轮技术条件》GB/T6392.2-92二、设计参数:1、门机工作级别A22、整机自重35t3、提升载荷Q=50t4、小车轨距2m5、小车自重Q=5t6、主梁自重Q=18t7、门机运行速度 6.6m/min8、小车运行速度 6.6m/min9、主钩上升速度0.75m/min10、水平载荷Q小车×5‰=2.5t11、风载荷工作风压qⅡ=250N/m2非工作风压qⅢ=800N/m2三、起升滑轮组倍率和速度的计算:为减轻小车自重,选择5T卷扬机,其速度为9m/min,通过滑轮组的传递,降低速度而达到吊重要求。
1、滑轮组倍率的计算:m=Q/p=50/5=10式中Q-吊重,P-钢丝绳自由端的拉力考虑到施工现场电压降等因素,选用上定滑轮5支、下动滑轮6支,以确保50T起重量;故m=12。
2、起升速度的计算:V=v卷/m=9/12=0.75m/min3、钢丝绳相对于绳槽中心线之最大偏角tgυ1=√2R2-h/√h+2a*(R2/R)R2=k*d=0.57*19.5=11.115h=0.3*d=0.3*19.5=5.85a=D0/2=400/2=200R=(k-0.5)*d=(0.57-0.5)*19.5=1.365tgυ1=0.071υ1=0.07o4、卷筒绳槽之螺旋角为tgε=t/(π*D0)=md/(π*D0)=1.2*19.5/(3.14*400)=0.0186ε=0.02o钢丝绳进出卷筒绳槽的最大偏斜角γ1=υ1+ε=0.07o+0.02o=0.09o符合要求。
10T龙门吊计算书

1 相关计算书1.1 工程概况配置1台10t-17m门式起重机,起重机满载总重37t,均匀分布在4个轮上,理论计算轮压:f=mg/4=37*1.8/4=90.65kN为确保安全起见,按1.5系数将轮压设计值提高到140kN进行设计。
基础梁拟采用500mm*1200mm矩形截面钢筋混凝土条形基础梁,长度根据现场实际情况施工,轨道梁设置在场地持力层上,混凝土强度等级为C25。
基础设计中不考虑轨道与基础的共同受力作用,忽略钢轨承载能力不计,按半无限弹性地基梁进行设计。
1.2 梁的截面特性混凝土梁采用C25混凝土,抗压强度25MPa。
设计采用条形基础,如图所示,轴线至梁底距离:y1=d2=0.52=0.25my2=d−y1=0.5−0.25=0.25m图1.2-1 基础梁截面简图梁的截面惯性矩:I=1/3(by23+by13)=0.0125m4梁的截面抵抗矩:W=Id−y1=0.01250.4−0.25=0.083m3混凝土的弹性模量:E c=2.80×104KN/m2截面刚度:E c I=0.0125∗2.8∗104=350KN/m21.3 按反梁法计算地基的净反力和基础梁的截面弯矩假定基底反力均匀分布,如图所示,每米长度基底反力值为:p =∑F L ⁄=4∗14020∗2+30=8.0KN/m 若根据脚架荷载和基底均布反力,按静定梁计算截面弯矩,则结果表明梁不受脚架端约束可以自有挠曲的情况。
反梁法则把基础梁当成以脚架端为不动支座的三跨不等跨连续梁,当底面作用以均布反力p=8.0kN/m 时,支座反力等于支座左右截面剪力绝对值之和,查《建筑施工计算手册》附表2-16得:l 1=20 q =8.0KN/mn =l 2/l 1=30/20=1.521*ql M φ= 1*ql V φ=////右左V V R +=表1.3-1 三跨不等跨连续梁的弯矩、剪力计算系数表由计算结果可见,支座反力与轮压荷载相比产生不均匀力,将支座不均匀力分布于支座两侧各1/3跨度范围,最终反梁法得到的各截面弯矩小于第一次分配弯矩,故采用Mb 最大值进行配筋验算。
30t/42M门型起重机强度计算书

30t/42M门型起重机强度计算书一.概述1.该门型起重机是用於火力发电厂,安装组合场使用,跨距42m,主钩起吊重量为30t、小钩起吊量5t,起重机总重为67229kg,详见下面各部件重量。
起重机性能见表1。
该门型起重机各部件的质量:钢结钩 49478kg(其中: 47.775m主梁 30061kg、8m外伸梁3133kg、上述梁的接头板 1283kg、刚性腿7530kg 、挠性腿 4896kg 、平台走道3321kg、其他254kg)牵引卷扬机 756kg 大车行走机构 8500kg左右导向滑轮 846kg 起重小车 1756kg吊钩及横担 1375kg 主卷扬机 1918kg操作室(含电气设备) 1000kg 电缆收线装置 600kg5t电动葫芦 1000kg总重 67229kg该30t/42m门型起重机图纸于1976年购于上海电力建设公司,经公司描成底图,但一直没有制造。
在1987年耒阳一期2×200MW工程中,将原30t/32m的门型起重机的大梁接长10m至42m的轨距,将降低负荷至26t使用,以便与60tf/42m门型起重机相配合。
1993年为了给石门工程准备30t/42m门型起重机,决定使用该图纸制造30t/42m门型起重机。
42m跨距与32m跨距的30tf门型起重机,其移动小车卷扬机,主钩、移动小车,大车行走机构其结构是相同的,只是主卷扬机,由于42m门机高度增加了,其卷筒加长了。
30t/42m门型起重其大梁的上、下桁杆采用的槽钢及角钢的型号也是与32m跨距门机是一样的,只是上、下桁杆的中心距离,由2500mm增加到3000mm。
跨度间的复杆节点间距数仍为16挡,间距由2000mm,增加到42000/16=2625mm。
在制造时,由于30t/42m门型起重机行走大梁图纸有点问题,结果将这两台门型起重机制造成与30t/32m门型起重机一样做成4轮结构,这显然是不合理的,一方面行走轮的轴承等容易损坏,另一方面,如30/42m门型起重机的行走轮为4只,而60t/42m门型起重机的行走轮为16只,负荷为60t门吊的一半,轮子为60t门吊的1/4,从这一点看也不合理的。
龙门吊计算书样本

计皆算书第1章计算书 (1)1」龙门吊轨道根本、车挡设计验算 (1)龙门吊走行轨钢轨型号选取计算 (1)龙门吊轨道根本承载力验算 (2)龙门吊轨道根本地基承载力验算 (3)吊装设备及吊具验算 (3)汽车吊选型思路 (3)汽车吊负荷计算 (4)汽车吊选型 (5)钢丝绳选取校核 (5)卸扣选取校核 (6)绳卡选取校核 (7)汽车吊抗倾覆验算 (7)地基承载力验算 (8)第1章计算书龙门吊轨道根本、车挡设计验算MG85-39-11龙门吊,龙门吊跨径改装修整为37m,每台最大起吊能力为85T。
上纵梁为三角桁架,整机运营速度6m/min,小车运营速度5nVmin,整机重量60T。
1#梁场最大梁重137T,设立两台MG85龙门吊,最大起吊能力170T,可以满足使用规定。
本方案地基根本梁总计受力:M=137+60x2=257T2台龙门吊共计有8个支点,那么每个支点受力:P=F/8=315kN85T满负荷运转(吊装170T)时,Pmax= (85+60) Tx9.8N/kg/4=355kN<>龙门吊走行轨钢轨型号选取计算拟定龙门吊走行轨上钢轨,计算方式有两种,两者取较大值:方式_:依照?路桥施工计算手册?计算:gi=2P+v/8=2x3154- (6x60/1000/8) =630kN/m方式二:依照?吊车轨道联结及车挡(合用于混凝土构造)?中“总说明公式(1) 〞计算:Pd= 115=533kN/m ;满负荷运转时:gmm=2x355+ (20x60/1000/8) =710kN/m;Pdmax 二」5x355=600kN。
每种工况下,两者取较大值。
因此本方案中钢轨最小理论重量应为63kg/m,满负荷运转时钢轨最小理论重量为71kg/mo起重机生产厂家推荐使用P43钢轨,经查?GB2585-铁路用热轧钢轨?“表钢轨计算数据〞得到:P43理论米重量为44.65kg/m,不大于QU100理 论重量,综合考虑钢轨专业性用途、此后周转使用及平安性能指标,咱们以为龙门吊制造厂 家意见不利于该龙门吊此后周转使用,不予釆纳。
门式起重机计算手册

式中 ( 为起重量及小车自重引起的扭矩, 大车制动小车轮压引起的扭矩)
(e为主梁弯心距轨道中心距离 )
为中性轴x以上截面对x轴的静面矩
为悬臂截面中心线所包围面积的2倍
所以:
按起重机设计规范强度计算按载荷组合Ⅱ进行,其许用剪应力
满足要求。
小车运行起制动引起物品的水平惯性力
小车运行起制动引起小车的水平惯性力
纵向作用于桥架上的风力
作用于起吊物上的风力
故该工况通过抗倾覆稳定性校核。
3.暴风侵袭下的非工作状态
其抗倾覆稳定性计算条件式:
式中 大车轮距
横向作用于桥架和小车上的风力
桥架与小车架横向挡风面积自支腿铰接点起的形心高度
故该工况通过抗倾覆稳定性校核。
门式起重机计算书
型号:MDG
起重量:主钩50T副钩10T
跨度:24M
有效悬臂:左9M右9M
工作级别:A5
内容:悬臂刚度强度校核;整机稳定性校核
50/10-24M单梁门式起重机计算书
起重机主参数及计算简图:
小车自重:GX=153.8KN主梁自重:GZ=554.1KN走台栏杆滑导支架等附件:GF=40.2KN
K:考虑轮缘参与约束,产生横向推力
P1,P2:小车轮压
代入数值:
按起重机设计规范有效悬臂端的许用挠度:
结论:综上计算校核,该起重机的悬臂梁的刚度满足起重机械设计规范的要求。
Ⅱ.悬臂的强度校核
1.该起重机悬臂的危险截面为支承处截面,满载小车位于悬臂端时该截面受到最大弯曲应力和最大剪应力。
此时弯曲应力:
1.无风静载
工况为小车位于悬臂端,起吊额定起升载荷。其抗倾覆稳定性计算条件式:
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门式起重机计算书型号:MDG起重量:主钩50T 副钩10T跨度:24M有效悬臂:左9M 右9M工作级别:A5容:悬臂刚度强度校核;整机稳定性校核50/10-24M单梁门式起重机计算书起重机主参数及计算简图:计算简图小车自重:G X=.8 KN 主梁自重:G Z=554.1 KN 走台栏杆滑导支架等附件:G F=40.2 KN 桥架自重:1100.54 KN 额定起重量:G E=490 KN支腿折算惯性矩的等值截面刚性支腿折算惯性矩:4103311018.512MM bh BH I ⨯=-=主梁截面惯性矩:410332109.712MM bh BH I ⨯=-=主梁X 向截面抵弯矩:373310087.76MM H bh BH W X ⨯=-=主梁Y 向截面抵弯矩:373310089.56MM Bhb HB W Y ⨯=-=一 .悬臂强度和刚度校核。
Ⅰ. 悬臂刚度校核该门式起重机采用两个刚性支腿,故悬臂端挠度计算按一次超静定龙门架计算简图计算。
)12838(3(232)21++++=K K L L EI C L P P f K式中 C 3:小车轮压合力计算挠度的折算系数 )()(2)32()(23212222113L L L P P b P L L L b P b P C K K ++++-==1.00055K:考虑轮缘参与约束,产生横向推力 927.012=⨯=KL h I I K P 1,P 2:小车轮压 KN G G P P EX 9.321221=+== 代入数值:mmK K L L EI C L P P f K 911.22)12927.083927.08240009000(109.710102.2300055.19000)109.321109.321()12838(3(105233232)21=+⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=++++= 按起重机设计规有效悬臂端的用挠度:mm L f K 7.253509000350][===][f f <结论:综上计算校核,该起重机的悬臂梁的刚度满足起重机械设计规的要求。
Ⅱ.悬臂的强度校核1. 该起重机悬臂的危险截面为支承处截面,满载小车位于悬臂端时该截面受到最大弯曲应力和最大剪应力。
此时弯曲应力:xy sp s q y qw x x W MTW M M W M W M ++++=max σ式中 x M 为垂直载荷(固定载荷和移动载荷组成)产生的弯矩]2))(()[()(2212121X E X E x x x K F Z xy xg x G G b b L G G L L L L G G M M M ++-+++++=+=]210)8.153490(6.3910)8.153490[(721.11)421.1124721.11(2102.40101.55433233⨯+-⨯⨯++⨯++⨯+⨯=x MM N M x .1082.76⨯=qw M 由风载荷产生的水平弯矩MN M L L L L H W M qw x x x K w qw .1072.5721.11)421.11721.1124(2232.2150)(2333121⨯=++⨯=++=( w W 为计算风压,按起重机设计规陆取150N/M 2) sq M 由主梁自重惯性力产生的梁最大水平弯矩MN M L q L q M sqx m x s m sq .1074.80721.11142.47101.5541012110121213232121⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯=⨯= sp M 由小车轮压引起的水平惯性载荷产生的水平弯矩MN M B L P L P M sp SS s p .1031.2)6.39(109.3212019109.321201)(53321⨯=-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=--=T M 由小车制动引起的水平弯矩MN M h G G M T X E T .107.658.141021)8.153490(7121)(7153⨯=⨯⨯⨯+⨯=+= 所以:2max 787867679max max /72.12510087.7107.610089.51031.21074.8010089.51072.510087.71082.7mm N W MTW M M W M W M xy sp s q y qw x x =⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=++++=σσσ按起重机设计规强度计算按载荷组合Ⅱ进行,故安全系数取 1.33,用应力为./7.176][2mm N =σ][max σσ<满足要求。
2. 小车在悬臂端产生扭荷引起的扭矩和垂直载荷产生最大剪应力2212max )()(δδδτΩ+++=KX E X M I S G G式中 21n n K M M M += (1n M 为起重量及小车自重引起的扭矩,2n M 大车制动小车轮压引起的扭矩)2)()]()([02112h P P e B G e B G M SSXC E K +++++= (e 为主梁弯心距轨道中心距离0212B e δδδ+=)mmN M N M M K K .107.8.107.8]2216.2)1009.161009.16[()]413.1141212275.0(108.153)413.112141276.0(10490[853333⨯=⨯=⨯+⨯+⨯++⨯+⨯++⨯= 371034.4MM S X ⨯= X S 为中性轴x 以上截面对x 轴的静面矩 261013.3mm ⨯=Ω Ω为悬臂截面中心线所包围面积的2倍 所以:2max 6810733max 2212max /18.2512101312.32107.8)1214(109.71034.4)10490108.153()()(mm N M I S G G KX E X =⨯⨯⨯⨯++⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=Ω+++=ττδδδτ 按起重机设计规强度计算按载荷组合Ⅱ进行,其用剪应力2/02.10237.1763][][mm N ===στ][max ττ<满足要求。
3. 由于该危险截面受最大正应力和最大剪应力,故还需验算复合应力 ][1.132max 2max στσ<+2222max 2max /1.13318.25372.1253mm N =⨯+=+τσ2/4.1947.1761.1][1.1mm N =⨯=σ故][1.132max 2max στσ<+成立结论:综上计算校核,该起重机的悬臂梁的强度满足起重机械设计规的要求。
二.起重机整机稳定性校核该起重机为工作场地固定的桥门式类型起重机,故其起重机组别为Ⅲ。
该地区属陆地区。
又因其带有悬臂的门式起重机,故整机稳定性校核有三种工况:1.无风静载 2.有风动载 3.暴风侵袭下的非工作状态。
1. 无风静载工况为小车位于悬臂端,起吊额定起升载荷。
其抗倾覆稳定性计算条件式:0)(≥--=∑L G K L G C G KM E P X q G式中 -=95.0G K 自重载荷系数 -=4.1P K 起升载荷的载荷系数-=M C 12桥架重心到倾覆边的水平距离.6.44959104904.1)9108.153121054.1100(95.0333≥=⨯⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=∑∑M N M M故该工况通过抗倾覆稳定性校核。
2. 有风动载工况为满载小车在悬臂端起制动,工作状态下的最大风力向不利于稳定的向吹。
其抗倾覆稳定性计算条件式:0)(21322≥------=∑h F h F h I h I L G K L G C G KM Q P E P X q G式中 -=95.0G K 自重载荷系数 -=2.1P K 起升载荷的载荷系数-=a G I E P 5ϕ小车运行起制动引起物品的水平惯性力 N 331082.812.01049015.0⨯=⨯⨯⨯=-=a G I X 52ϕ小车运行起制动引起小车的水平惯性力 N 331077.212.0108..15315.0⨯=⨯⨯⨯=-=q A CK F Z h 1纵向作用于桥架上的风力 N 31071.71503.3512.13.1⨯=⨯⨯⨯=-=E Q G F 03.0作用于起吊物上的风力 N 431047.11049003.0⨯=⨯⨯=.105.547810]26.157.1456.771.775.1577.226.1582.894902.1)98.1531254.1100(95.0[33>⨯=⨯⨯-⨯-⨯-⨯-⨯⨯-⨯-⨯⨯=∑∑M N M M故该工况通过抗倾覆稳定性校核。
3. 暴风侵袭下的非工作状态其抗倾覆稳定性计算条件式:0''15.1)(475.0111≥-+=∑h F B G GM X q式中 -=m B 91 大车轮距-=q A CK F H h '1横向作用于桥架和小车上的风力 N 31074.1316008.15012.13.1⨯=⨯⨯⨯=-=m h 15.13'1桥架与小车架横向挡风面积自支腿铰接点起的形心高度.108.336910]15.1374.13115.19)8.15354.1100(475.0[33>⨯=⨯⨯⨯-⨯+⨯=∑∑m N M M故该工况通过抗倾覆稳定性校核。
结论:综上计算校核,该起重机整机稳定性满足起重机械设计规的要求。