GCQJ30-120架桥机计算书
120t30m桥机计算书 (1)
QJ HY120t/30m架桥机设计计算书设计计算:校核:批准:郑州宏远路桥起重设备有限公司目录一、设计依据 (3)二、设计参数 (3)三、荷载统计 (4)四、过孔时的强度计算 (5)五、架梁时的强度计算 (6)六、刚度计算 (7)QJ HY120t/30m架桥机设计计算书一、设计依据《起重机设计手册》J97版《起重机设计规范》GB3811-2008《钢结构设计规范》GB50017-2014《通用门式起重机》GB/T14406-2011《起重机安全规程》GB6067.1-2010《起重机实验规范和程序》GB/T5905-2011《起重机车轮技术条件》GB/T6392.2-92二、设计参数1、最大轮廓尺寸 48×6×8m2、桥机提升载荷 Q=2x60t3、适用桥梁跨径≤30m4、适用桥面纵坡≤5‰5、适用桥梁弯曲半径＞200m6、起升速度 0.75m/min7、起升高度范围 7.5m8、中托过孔速度 2.2m/min9、整机横移速度 2.2m/min三、荷载统计主梁局部示意图及截面图如下所示：具体情况如下：1、上弦22b工字钢2根2、下弦18号槽钢对扣焊,中间夹焊δ8x175板3、主梁全长L=48米4、腹杆选用8#槽钢对扣焊，腹杆长约L=2143mm5、水平拉杆用8#槽钢对扣焊，杆长约L=852m6、斜拉杆用8#槽钢，杆长约L=1540 m计算，主梁每米自重上弦杆 q1=36.52×2=73.04Kg/m下弦杆 q2 = 23×2×2+8×0.175×1×7.85×2=114Kg/m腹杆 q3 =8×2.143×2×4÷1.37=100 kg/m水平杆 q4 =8×0.852×2÷1.37+8×1.54÷1.37=9.95+8.99= 18.94 kg/m道轨 q5 =38 kg/m则，总自重荷载 q = 73.04+114+100+18.94+38=344Kg/m≈0.4 t/m由上可知q=0.4t/m，由主梁截面图可知h=2.2m，取L=32m，假设P=3t。
HDJH30-120J型架桥机说明书
目录1、概述-----------------------------------------------------------------------------------------12、设计依据及参考技术规范--------------------------------------------------------------23、主要结构及功能--------------------------------------------------------------------------24、架桥机的装运、安装、拆卸----------------------------------------------------------------45、使用说明-----------------------------------------------------------------------------------96、过孔-----------------------------------------------------------------------------------------107、过孔抗倾覆计算-------------------------------------------------------------------------108、喂梁----------------------------------------------------------------------------------------119、架设----------------------------------------------------------------------------------------1110、动力配置---------------------------------------------------------------------------------1211、维护保养---------------------------------------------------------------------------------1312、注意事项及常见故障排除------------------------------------------------------------1513、标准件明细表---------------------------------------------------------------------------1714、横移轨道的使用------------------------------------------------------------------------1715、安全操作规程---------------------------------------------------------------------------1816、随机文件---------------------------------------------------------------------------------1917、架桥机操作人员培训记录表-----------------------------------------------------------19注：编页未含附图。
架桥机计算书
一．ik设计规范及参考文献（一）重机设计规范（GB3811-83）（二）钢结构设计规范（GBJ17-88）（三）公路桥涵施工规范（041-89）（四）公路桥涵设计规范（JTJ021-89）二.（一）.梁重12纵向走行横梁（1号车）：Q7=7.5+7.3=14.8t 纵向走行横梁（2号车）：Q8=7.5+7.3=14.8t 梁增重系数取：1.1活载冲击系数取：1.2不均匀系数取：1.1（二）．水平荷载1.风荷载a.设计取工作状态最大风力，风压为7级风的最大风压：q1=19kg/m2b.非工作计算状态风压，设计为11级的最大风压;q22(2.三.起，1P1P2P3P4P5P7为风荷载，按11级风的最大风压下的横向风荷载，所有迎风面均按实体计算，P7=ΣCKnqAi=1.2×1.39×66×(0.7+0.584+0.245+2.25+0.3+0.7+0.8+1.5)×12.9=10053kg=10.05t作用在轨面以上5.58m处M抗=43.31×15+14.8×（22+1.5）+14.8×27.5+14.6×22=1725.65t.mM倾=5.6×32+45.44×16+10.05×5.58=962.319t.m架桥机纵向抗倾覆安全系数n=M抗/M倾=1725.65/(962.319×1.1)=1.63>1.3<可)(二)架桥机横向倾覆稳定性计算1.检算P1P1P2数取1.6=1.6P3数取P3=2×1.39×1.6×19×0.8×0.46×4=124.4kg=0.1244tP4为架桥机起重小车重量P4=7.5×2+100×1.1=125tP5为架桥机起重小车及梁体所受的风荷载，作用在支点以上8.113m处，P5=1.39×1.6×19×（3×2×2+2×30）=3042.432kg=3.042t图2所示A点为倾覆支点，对A点取矩：M倾=P2×3.8+P3×5.179+P4×1.435+P5×8.113=13.53×3.8+0.1244×5.179+125×1.435+3.042×8.113=256.11t·mM抗=P1×4.8=132.55×4.8=636.24t·m架桥机工作条件横向抗倾覆安全系数n中已经四.(一)荷载取值：桁架及桥面系均部荷载1.29t/节×1.1=1.42t/节(单边)，荷载（100+7.5×2）×1.2=138.0t。
GCQJ30-120架桥机计算书
GCJQ120t-30m架桥机计算书编制：＿＿＿＿＿＿＿校对：＿＿＿＿＿＿＿审核：＿＿＿＿＿＿＿批准：＿＿＿＿＿＿＿开封市共创起重科技有限公司一 主要性能参数1.1额定起重量 120t1.2架设梁跨 30m1.3卷扬机起落速度 0.8m/min1.4龙门行走速度2.9m/min1.5 卷扬机横移速度 1.8m/min1.6适应纵坡 ±3％1.7适应斜桥 45°1.8 整机功率 73.4KW二 架桥机组成2.1 吊梁天车总成 两套2.2 天车龙门 两套2.3 主梁 一套2.4 前框架总成 一套2.5 前支腿总成 一套 （含油泵液压千斤顶）2.6 前支横移轨道 一套2.7 中支腿总成 一套2.8 中支横移轨道 一套2.9 反托总成 一套 （含油泵液压千斤顶）2.10 后支腿总成 一套2.11 后横梁总成 一套2.12 电气系统 一套三 方案设计注： 总体方案见图 JQ30120.003.1 吊梁行车3.1.1 主要性能参数额定起重量 120t运行轨距 1200mm轴距 1100mm卷扬起落速度 0.8m/min运行速度 1.8m/min驱动方式 4×2自重 11.4 t卷筒直径： φ377mm卷筒容绳量： 250m3.1.2 起升机构已知：起重能力Q 静=Q+W 吊具=60+1.1=61.1t粗选：单卷扬，倍率m=12，滚动轴承滑轮组，效率η=0.9, 见《起重机设计手册》表3-2-11，P223，则钢丝绳自由端静拉力S:S=Q 静/(η× m)=61.1/(0.9×12)=5.6t ，选择JM6t 卷扬机， 平均出绳速度9.5m/min ；钢丝绳破断拉力总和∑t ：∑t=S ×n/k=5.6×5/0.82=34.2t ，选择钢丝绳： 6×37-21.5-1850-特-光-右交，GB1102-74，《起重机设计手册》P199。
GCQJ30~120架桥机计算书
GCJQ120t-30m架桥机计算书编制：＿＿＿＿＿＿＿校对：＿＿＿＿＿＿＿审核：＿＿＿＿＿＿＿批准：＿＿＿＿＿＿＿市共创起重科技一主要性能参数1.1额定起重量 120t1.2架设梁跨 30m1.3卷扬机起落速度 0.8m/min1.4龙门行走速度2.9m/min1.5 卷扬机横移速度 1.8m/min1.6适应纵坡±3％1.7适应斜桥 45°1.8 整机功率 73.4KW二架桥机组成2.1 吊梁天车总成两套2.2 天车龙门两套2.3 主梁一套2.4 前框架总成一套2.5 前支腿总成一套（含油泵液压千斤顶）2.6 前支横移轨道一套2.7 中支腿总成一套2.8 中支横移轨道一套2.9 反托总成一套（含油泵液压千斤顶）2.10 后支腿总成一套2.11 后横梁总成一套2.12 电气系统一套三方案设计注：总体方案见图 JQ30120.003.1 吊梁行车3.1.1 主要性能参数额定起重量 120t运行轨距 1200mm轴距 1100mm卷扬起落速度 0.8m/min运行速度 1.8m/min驱动方式 4×2自重 11.4 t卷筒直径：φ377mm卷筒容绳量： 250m3.1.2 起升机构已知：起重能力Q静=Q+W吊具=60+1.1=61.1t粗选：单卷扬，倍率m=12，滚动轴承滑轮组，效率η=0.9, 见《起重机设计手册》表3-2-11，P223，则钢丝绳自由端静拉力S:S=Q静/(η× m)=61.1/(0.9×12)=5.6t，选择JM6t卷扬机，平均出绳速度9.5m/min；钢丝绳破断拉力总和∑t：∑t=S×n/k=5.6×5/0.82=34.2t，选择钢丝绳： 6×37-21.5-1850-特-光-右交，GB1102-74，《起重机设计手册》P199。
3.1.3 运行机构3.1.3.1 车轮直径《起重机设计手册》P355已知 Q=60t、G小=5t、4×2驱动则P c= P max=（Q+G小）/4=16.25t，车轮和轨道线接触，L=60mm，轨道方钢30×60，车轮材料ZG45，则由公式：D ≥211C C L K Pc ⨯⨯⨯=25.117.1602.71000025.16⨯⨯⨯⨯=257mm 式中 K 1—常数 7.2N/mm 2，δb ≥800MPaL —踏面宽 60mmC 1—转速系数 1.17，Vo=1.1m/min ，n=32.014.38.1⨯=1.8rpm C 2—工作级别系数 1.25选择 φ360mm 轮组3.1.3.2 运行静阻力（重载运行）摩擦阻力 F m =（Q+G 小）×w=（60+5）×0.015=0.975t坡道阻力 F P =（Q+G 小）×i =（60+5）×0.004=0.26t风阻力 F W =C ×K h ×q ×A=1.6×1.00×（0.6×150）×65/10000=0.94t式中C —风力系数 1.6 表1—3—11K h —高度系数 1.00 表1—3—10q —计算风压 0.6×150N/m 2 表1—3—9A —迎风面积 65m 2运行静阻力F j =F m +F p +F w =0.975+0.26+0.94=2.175t=21750N3.1.3.3 电机选择静功率 Pj=m Vo Fj ⨯⨯⨯⨯η100060=29.01000608.121750⨯⨯⨯⨯=0.36kw 式中Vo —运行速度 1.8m/minm —电机个数 2个粗选 P=Kd ×Pj=（1.1~1.3）×0.22=0.396~0.0.468 kw双驱动 m=2， ZDY1 22-4-1.5KW n 电=1380rpm《机械零件设计手册》下册、冶金版、P8303.1.3.4选取天车横移减速机：⑴ 已知： d=φ320 mm ，v=1.8 m/min ，n 电=1380 rpm⑵ 车轮转速： n 轮=dv π =1.8 rpm ⑶ 整机传动比： i=轮电n n =8.11380=766 ⑷ 齿轮传动比： i 齿=!Z Z 2=1641=2.56 ⑸ 减速机传动比： i 减=i/ i 齿=299⑹ 选取减速机传动比： i 减选取289⑺ 选取减速机型号： BLEN31-289-1.5kw Tp=1250N.m⑻ 车轮实际转速： n 轮=减齿电i i n =28956.21380⨯=1.86rpm ⑼ 龙门吊实际走行速度：V= n 轮πd=1.86×3.14×0.36=1.8m/min注：减速机校核计算：1.1.已知：n 电=1380rpm ，n 1=1500rpm ，T p =1250 N.M输出轴实际工作转矩计算：（按实际车轮踏面扭矩计算）已知：F j =21750N ，r=0.18m ，η齿=0.9，i 齿=41/16=2.56，m =2计算：T 轮=mr F j ⨯=218.021750⨯ =1957.5 N.m T 减出=齿齿轮η⨯i T =9.056.25.1957⨯=850 N.m 1.2.计算工作转矩：T C =ε/11⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n n 电×T 减出=3.015001380⎪⎭⎫ ⎝⎛×850=825 N.m ＜T p =1250 N.M 公式中： T C ——计算工作转矩N.Mn 电——输入实际转速N.Mε——转臂轴承寿命指数，球轴承ε=3，滚子轴承ε=10/3T p ——减速机在额定转速时的输出轴许用转矩 N.MT 减出——输出轴实际工作转矩N.M选取摆针减速机：BLEN31-289-1.5KW Tp=1250 N.M选取驱动电机： ZDY1 22-4-1.5KW n=1380rpm3.1.4结构方案选择上5定滑轮组，下6动滑轮组，采用JM6t 卷扬机见图JQ30120.003.2天车纵移主从动轮组计算：3.2.1．大车车轮踏面计算： 《起重机设计手册》P3553.2.1.1.已知：Q=60t ，G=11.4t （龙门吊整机重量），G 1=5t 3.2.1.2载荷计算：P max =27/6)560(⨯++454.11-=29.5t p min =27/15⨯+454.11-=2t p c =32min max P P +=20.3t 3.2.1.3 车轮踏面接触强度计算：P C ≤K 1DLC 1C 2车轮和轨道线接触，L=60mm ，轨道方钢30*60，车轮材料ZG45则由公式：∴D ≥211C LC K Pc =25.117.1602.7103.204⨯⨯⨯⨯=321mm 式中 K 1—常数 7.2N/mm 2，δb ≥800MPaL —踏面宽 60mmC 1—转速系数 1.17C 2—工作级别系数 1.253.2.1.4 天车纵移轮箱车轮选取： φ360mm 轮组3.2.2. 大车驱动功率计算：3.2.2.1 已知：d=φ320 mm v=2.9 m/min3.2.2.2 摩阻：F m =(Q+G)ω=(60+11.4)×0.015=1.071t3.2.2.3 坡阻：F p =(Q+G)i=(60+11.4)×0.01=0.714t3.2.2.4 风阻：F ω=CK h qA=1.6×1×(0.6×150)×65/10000=1t3.2.2.5 运行静阻力：F j =F m +F p +F ω=1.07+0.714+1=2.784t3.2.2.6 电机驱动功率：P j =m F j η1000v =6029.010009.210784.24⨯⨯⨯⨯⨯=0.74kw 3.2.2.7 确定实际功率：P=K d P j =(1.1~1.3)P j =0.814~0.1.11kw3.2.2.8 确定驱动电机：ZDY 1 22-4-2.2KW n=1380rpm3.2.2.9 龙门行走减速机n 轮=Vo/（π×d ）=2.9/（π×0.32）=2.88rpmn 电=1380 rpmi 总=n 电/n 轮=1380/2.88=479i 齿=Z 2/Z 1=41/16=2.56，i 减= i 总/ i 齿=187选择减速机：BLEN31-187-1.5kw Tp=1250N.m车轮实际转速： n 轮=减齿电i i n =18756.21380⨯=2.88rpm 实际走行速度： V= n 轮πd=2.88×3.14×0.32=2.8m/min注：减速机校核计算：1.1.已知：n 电=1380rpm ，n 1=1500rpm ，T p =1250 N.M输出轴实际工作转矩计算：（按实际车轮踏面扭矩计算）已知：F j =15050N ，r=0.18m ，η齿=0.9，i 齿=41/16=2.875，m =2（电机个数）计算：T 轮=mr F j ⨯=218.015050⨯=1354.5 N.m T 减出=齿齿轮η⨯i T =9.0875.25.1354⨯=523.5N.m 1.2.计算工作转矩：T C =ε/11⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n n 电×T 减出=3.015001380⎪⎭⎫ ⎝⎛×523.5=509.2 N.m ＜T p =1250 N.M 公式中：T C ——计算工作转矩N.Mn 电——输入实际转速N.Mε——转臂轴承寿命指数，球轴承ε=3，滚子轴承ε=10/3T p ——减速机在额定转速时的输出轴许用转矩 N.MT 减出——输出轴实际工作转矩N.M3.2.3.选取摆针减速机：BLEN41-187-1.5kw Tp=1250N.m选取驱动电机： ZDY1 22-4-1.5KW n=1380rpm3.3.主横梁综合性能计算3.3.1.已知： 额定起重量： Q=120t小龙门吊整机重量： G=11.4t吊梁小行车重量： G 1=5t跨度： L=30m3.3.2.主横梁主要参数的选取：桁高：h=2 m桁宽：H=1.1 m3.3.3.主横梁截面计算和选取：（按单横梁计算）3.3.3.1.上弦杆计算和选取：（按压杆）3.3.3.1.1.已知： Q=120 t G 小=11.4 t q=0.34t/m L=30m计算主横梁最大弯矩：M max =88)1.1(2qL L G Q ++小 =83034.0830)4.11601.1(2⨯+⨯+⨯=328.5t.m 3.3.3.1.2计算轴向力：N 上=N 下=h M max =25.328=164.25t 3.3.3.1.3计算上弦杆所需最小截面积：A ≥][σφ上N =12077mm 2 3.3.3.1.4初选上弦杆截面：（双工钢夹板）2工25a+ 60×30+8×245 材料Q235BA=13502mm2 3.3.3.1.5计算上弦杆截面性能参数：节间有效长度：L x =L r =1.45 m⑴ 计算X 向性能参数：截面惯性矩： I x =141475083 mm 4截面抗压抗弯模量： W x 上=上x x y I =4.136141475083=1037207 mm 3 W x 下=下x x y I =7.143141475083=984517mm 3 压杆截面的惯性半径： r x =A I x =13502141475083=102mm 压杆的柔度（长细比）：λx =x x r L =1021450=14 压杆的折减系数： φx =0.985查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-122⑵ 计算Y 向性能参数：截面惯性矩： I y =43455755m 4截面抗弯模量： W y =y yy I =12043455755=362131mm 3压杆截面的惯性半径： r y =AI y =1350243455755=56.7 mm 压杆的柔度（长细比）：λy =y yr L =7.561450=25.5 压杆的折减系数： φy =0.95查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-122⑶ 间力学计算：已知：Q=120t ，G 1=11.4t ，m=4，轮压：P 轮=mG Q 小+=44.1160+=17.85t 节间弯距：M j =6j L P 轮=645.185.17⨯=4.32t.m ，L j =1.45 m 3.3.3.1.6上弦杆性能校核计算：⑴强度校核：σ=xj W M A N +上=9845171032.4135021025.16444⨯+⨯=121.6+0.04=121.64Mpa σ＜[σ]=170 Mpa 通过检算⑵刚度校核：λ=m in γL =8.561450=25.5＜[λ]=100 通过检算 ⑶稳定性校核:σ=x j W M A N +φ上=9845171032.4135020.9851025.16444⨯+⨯⨯=124MPa σx = [σ]=170 Mpa 通过检算3.3.3.2.下弦杆计算和选取：（按压杆）3.3.3.2.1计算单根下弦杆轴向力：（由上知）N 上=N 下=h M max =25.328=164.25 t N 下单=82.13t3.3.3.2.2计算单根下弦杆所需最小截面积：A ≥][σ下N =1701013.824⨯=4831 mm 2 3.3.3.2.3初选下弦杆2[18b+8×120 材料Q235BA=6818mm2 3.3.3.2.4计算下弦杆截面性能参数：⑴ 计算X 向性能参数：截面惯性矩： I x =34694439mm 4截面抗拉压弯模量： W x =x xy I =10334694439=336839mm 3。
JQJ50-150架桥机计算书
JQ50/150t型架桥机钢结构简算书*****第二合同项目经理部二○一三年三月目录1.前言----------------------------------------------------------------------22.设计规范及参考文献-------------------------------------------------23.设计指标----------------------------------------------------------------24.设计载荷----------------------------------------------------------------25.水平惯性载荷与风载荷对桥机横桥稳定性的影响-------------36.主梁的设计计算-------------------------------------------------------3一、前言150t型架桥机是为架设50米跨预制桥梁设计制造的大型起重设备。
该桥机设计起吊重量为2×75吨。
桥机主梁为三角桁架结构，由型钢焊接而成。
前支腿和中支腿是架桥机架梁工作的主要支撑及动力部件。
主梁上部设有两台提升小车，是桥机的提升机构。
该型架桥机过孔需配重过孔,配重量≥85t二、设计规范及参考文献（1）《起重机设计规范》（GB3811-2008）（2）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）（3）《起重机设计手册》中国铁道出版社三、设计指标1 安全系数钢结构强度安全系数n≥1.33抗倾覆安全系数n≥1.32 材料容许应力材质容许正应力（σ）Mpa 容许剪应力（τ）MpaQ235-B 170 10016Mn 250 147 45号钢调质320 170四、设计载荷1 竖向载荷1.1 结构自重1.1.1 主梁P主=92t自重集度q=1.12 t/m1.1.2 提升小车P提=15 t×2=30t1.1.3 前支腿P前=8 t1.1.4 主梁后连接梁P后上=0.7 t1.1.5 主梁前连接架P主框=0.7 t1.1.6 前支横移轨道P前横移=0.15 t/m×14m=2 t1.1.7 中支腿P中支=6 t1.1.8 后支腿P中支=3 t1.1.9 尾支腿P中支=3.5t1.1.8 中支横移轨道P中横移=0.25 t/m×14m=5 t1.2 载荷重量P荷=2×75t1.3 冲击系数1.3.1 起升冲击系数Φ1=11.3.2 起升动载系数Φ2=1.151.3.3 运动冲击系数Φ3=1.12 水平载荷提升小车在主梁上横移速度为0.2m/s,加速度很小，可不计。
架桥机计算书
目录一、设计规范及参考文献 (2)二、架桥机设计荷载 (2)三、架桥机倾覆稳定性计算 (3)四、结构分析 (5)五、架桥机1号、2号车横梁检算 (7)六、架桥机0号立柱横梁计算 (9)七、1号车横梁及0号柱横梁挠度计算 (11)八、150型分配梁:(1号车处) (13)九、0号柱承载力检算 (14)十、起吊系统检算 (15)十一、架桥机导梁整体稳定性计算 (16)十二、导梁天车走道梁计算 (18)十三、吊梁天车横梁计算 (18)一、设计规范及参考文献（一）重机设计规范(GB3811-83)（二）钢结构设计规范(GBJ17-88)（三）公路桥涵施工规范(041-89)（四）公路桥涵设计规范(JTJ021-89)（五）石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》（六）梁体按30米箱梁100吨计。
二、架桥机设计荷载(一)、垂直荷载梁重:Q=100t1单个天车重:Q=20t(含卷扬机、天车重、天车横梁重)2主梁、桁架及桥面系均部荷载:q=0、67t/m×1、1=0、74t/m前支腿总重: Q=4t3=2t中支腿总重:Q4=34t1号承重梁总重:Q5=34t2号承重梁总重:Q6=12t2#号横梁Q7梁增重系数取:1、1活载冲击系数取:1、2不均匀系数取:1、1(二).水平荷载1、风荷载a.设计取工作状态最大风力,风压为7级风得最大风压:q=19kg/m21b、非工作计算状态风压,设计为11级得最大风压;=66kg/m2q2(以上数据参照石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》)2、运行惯性力: Ф=1、1三、架桥机倾覆稳定性计算(一) 架桥机纵向稳定性计算架桥机纵向稳定性最不利情况出现在架桥机悬臂前行阶段,该工况下架桥机得支柱已经翻起,1号天车及2号天车退至架桥机尾部作为配重,计算简图见图1(单位 m):图中图1P1=4t (前支柱自重)P2=0、74×22=16、28t (导梁后段自重)P3=0、74×30=22、2t (导梁前段自重)P 5= P4=20t (含卷扬机、天车重、天车横梁重)P6为风荷载,按11级风得最大风压下得横向风荷载,所有迎风面均按实体计算,P6=ΣCKnqAi =1、2×1、39×66×(0、7+0、584+0、245+2、25+0、3+0、7+0、8+1、5)×12、9=10053kg=10、05t作用在轨面以上5.5m处M抗=16、28×11+20×(11+4+5)+20×(11+5) =899、08t、mM倾=4×30+22、2×15+10、05×5、5=508、275t、m架桥机纵向抗倾覆安全系数n=M抗/M倾=899、08/(508、275×1、1)=1、61>1、3 <可)(二) 架桥机横向倾覆稳定性计算1.正常工作状态下稳定性计算架桥机横向倾覆稳定性最不利情况发生在架边梁就位时,最不利位置在1号天车位置,检算时可偏于安全得将整个架桥机荷载全部简化到该处,计算简图如图图2P1为架桥机自重(不含起重车),作用在两支点中心(其中天车横梁重6t) P1=(16、28+22、2)×2+12×2+6×2=112、96 tP2为导梁承受得风荷载,作用点在支点以上3.8m处,导梁迎风面积按实体面积计,导梁形状系数取1、6。
架桥机受力计算书
160吨40米跨架桥机计算书1、架桥机设计依据与验收标准（1）架桥机设计制造标准①GB3811-2008 起重机设计规范②GB6067—85 起重机械安全规程③GB/T14405-93 通用桥式起重机④GB10212—98 铁路钢桥制造规范⑤GB17-88 钢结构设计规范⑥JG581—91 建筑钢结构焊接规范⑦JSJ041—2000 公路桥涵施工技术规范⑧国家质量监督检验检疫总局文件,国质检 [2003］174 号⑨特种设备安全监察条例(国务院373号令）(2）架桥机检验、验收标准①GB/T14406-1993 通用架桥机②GB5905—86 起重机试验规范和程序③GB6067-85 起重机械安全规程④GB10183—83 桥式和架桥机制造和轨道安装公差⑤GB1005.1～88 起重吊钩⑥GB5972—86 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范⑦GB50205-95 钢结构工程施工及验收规范（3）架桥机设计图纸设计图纸主要有:QJ160/40、QJ160/40-1、QJ160/40—2、QJ160/40—4、QJ160/40-6、QJ160/40-6-5、QJ160/40-7、QJ160/40-8、QJ160/40—12 、 QJ160/40—15。
2、主要工程应用①本设计为实用型桥梁吊装起重设备；②本设计应能适应目前国内高速公路或国道桥梁建设中的中小吨位,160吨 40 米跨以下混凝土大梁的起吊要求；③不同规格的起重机可对应起吊各种长度及重量的混凝土预制梁，同时也适应各种型号及各种规格的混凝土预制梁（如：T 型梁、箱梁、空心板梁），并可直接给大梁安装到位。
④本设计应符合国情、应有实用性、经济性,便于推广应用.3、设计指标（1）门机主要技术参数①起重量:160 t②主梁结构形式：桁架组合式双导梁③产品型号:QJ160/40④起升高度:5 米⑤架桥机过孔行走速度：3。
4 m/min⑥吊梁纵移行走速度:3.5 m/min⑦小车横移速度：2/min⑧小车起升速度：0.42/min⑨总功率： 76.2 kw⑩总重：107 t⑪外形控制尺寸：长、宽、高68×7×11。
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GCJQ120t-30m架桥机计算书编制：＿＿＿＿＿＿＿校对：＿＿＿＿＿＿＿审核：＿＿＿＿＿＿＿批准：＿＿＿＿＿＿＿开封市共创起重科技有限公司一主要性能参数1.1额定起重量120t1.2架设梁跨30m1.3卷扬机起落速度0.8m/min1.4龙门行走速度2.9m/min1.5 卷扬机横移速度 1.8m/min1.6适应纵坡±3％1.7适应斜桥45°1.8 整机功率73.4KW二架桥机组成2.1 吊梁天车总成两套2.2 天车龙门两套2.3 主梁一套2.4 前框架总成一套2.5 前支腿总成一套（含油泵液压千斤顶）2.6 前支横移轨道一套2.7 中支腿总成一套2.8 中支横移轨道一套2.9 反托总成一套（含油泵液压千斤顶）2.10 后支腿总成一套2.11 后横梁总成一套2.12 电气系统一套三方案设计注：总体方案见图JQ30120.003.1 吊梁行车3.1.1 主要性能参数额定起重量120t运行轨距1200mm轴距 1100mm卷扬起落速度 0.8m/min运行速度 1.8m/min驱动方式 4×2自重 11.4 t卷筒直径： φ377mm卷筒容绳量： 250m3.1.2 起升机构已知：起重能力Q 静=Q+W 吊具=60+1.1=61.1t粗选：单卷扬，倍率m=12，滚动轴承滑轮组，效率η=0.9, 见《起重机设计手册》表3-2-11，P223，则钢丝绳自由端静拉力S:S=Q 静/(η× m)=61.1/(0.9×12)=5.6t ，选择JM6t 卷扬机， 平均出绳速度9.5m/min ；钢丝绳破断拉力总和∑t ：∑t=S ×n/k=5.6×5/0.82=34.2t ，选择钢丝绳： 6×37-21.5-1850-特-光-右交，GB1102-74，《起重机设计手册》P199。
3.1.3 运行机构3.1.3.1 车轮直径 《起重机设计手册》P355已知 Q=60t 、G 小=5t 、4×2驱动则P c = P max =（Q+G 小）/4=16.25t ，车轮和轨道线接触，L=60mm，轨道方钢30×60，车轮材料ZG45，则由公式：D ≥211C C L K Pc ⨯⨯⨯=25.117.1602.71000025.16⨯⨯⨯⨯=257mm 式中 K 1—常数 7.2N/mm 2，δb ≥800MPaL —踏面宽 60mmC 1—转速系数 1.17，Vo=1.1m/min ，n=32.014.38.1⨯=1.8rpm C 2—工作级别系数 1.25选择 φ360mm 轮组3.1.3.2 运行静阻力（重载运行）摩擦阻力 F m =（Q+G 小）×w=（60+5）×0.015=0.975t坡道阻力 F P =（Q+G 小）×i =（60+5）×0.004=0.26t风阻力 F W =C ×K h ×q ×A=1.6×1.00×（0.6×150）×65/10000=0.94t式中C —风力系数 1.6 表1—3—11K h —高度系数 1.00 表1—3—10q —计算风压 0.6×150N/m 2 表1—3—9A —迎风面积 65m 2运行静阻力F j =F m +F p +F w =0.975+0.26+0.94=2.175t=21750N3.1.3.3 电机选择静功率 Pj=m Vo Fj ⨯⨯⨯⨯η100060=29.01000608.121750⨯⨯⨯⨯=0.36kw 式中Vo —运行速度 1.8m/minm —电机个数 2个粗选 P=Kd ×Pj=（1.1~1.3）×0.22=0.396~0.0.468 kw双驱动 m=2， ZDY1 22-4-1.5KW n 电=1380rpm《机械零件设计手册》下册、冶金版、P8303.1.3.4选取天车横移减速机：⑴ 已知： d=φ320 mm ，v=1.8 m/min ，n 电=1380 rpm⑵ 车轮转速： n 轮=dv π =1.8 rpm ⑶ 整机传动比： i=轮电n n =8.11380=766 ⑷ 齿轮传动比： i 齿=!Z Z 2=1641=2.56 ⑸ 减速机传动比： i 减=i/ i 齿=299⑹ 选取减速机传动比： i 减选取289⑺ 选取减速机型号： BLEN31-289-1.5kw Tp=1250N.m⑻ 车轮实际转速： n 轮=减齿电i i n =28956.21380⨯=1.86rpm ⑼ 龙门吊实际走行速度：V= n 轮πd=1.86×3.14×0.36=1.8m/min注：减速机校核计算：1.1.已知：n 电=1380rpm ，n 1=1500rpm ，T p =1250 N.M输出轴实际工作转矩计算：（按实际车轮踏面扭矩计算）已知：F j =21750N ，r=0.18m ，η齿=0.9，i 齿=41/16=2.56，m =2计算：T 轮=mr F j ⨯=218.021750⨯ =1957.5 N.m T 减出=齿齿轮η⨯i T =9.056.25.1957⨯=850 N.m 1.2.计算工作转矩：T C =ε/11⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n n 电×T 减出=3.015001380⎪⎭⎫ ⎝⎛×850=825 N.m ＜T p =1250 N.M 公式中： T C ——计算工作转矩N.Mn 电——输入实际转速N.Mε——转臂轴承寿命指数，球轴承ε=3，滚子轴承ε=10/3T p ——减速机在额定转速时的输出轴许用转矩 N.MT 减出——输出轴实际工作转矩N.M选取摆针减速机：BLEN31-289-1.5KW Tp=1250 N.M选取驱动电机： ZDY1 22-4-1.5KW n=1380rpm3.1.4结构方案选择上5定滑轮组，下6动滑轮组，采用JM6t 卷扬机见图JQ30120.003.2天车纵移主从动轮组计算：3.2.1．大车车轮踏面计算： 《起重机设计手册》P3553.2.1.1.已知：Q=60t ，G=11.4t （龙门吊整机重量），G 1=5t 3.2.1.2载荷计算：P max =27/6)560(⨯++454.11-=29.5t p min =27/15⨯+454.11-=2t p c =32min max P P +=20.3t 3.2.1.3 车轮踏面接触强度计算：P C ≤K 1DLC 1C 2车轮和轨道线接触，L=60mm ，轨道方钢30*60，车轮材料ZG45则由公式：∴D ≥211C LC K Pc =25.117.1602.7103.204⨯⨯⨯⨯=321mm 式中 K 1—常数 7.2N/mm 2，δb ≥800MPaL —踏面宽 60mmC 1—转速系数 1.17C 2—工作级别系数 1.253.2.1.4 天车纵移轮箱车轮选取： φ360mm 轮组3.2.2. 大车驱动功率计算：3.2.2.1 已知：d=φ320 mm v=2.9 m/min3.2.2.2 摩阻：F m =(Q+G)ω=(60+11.4)×0.015=1.071t3.2.2.3 坡阻：F p =(Q+G)i=(60+11.4)×0.01=0.714t3.2.2.4 风阻：F ω=CK h qA=1.6×1×(0.6×150)×65/10000=1t3.2.2.5 运行静阻力：F j =F m +F p +F ω=1.07+0.714+1=2.784t3.2.2.6 电机驱动功率：P j =mF j η1000v =6029.010009.210784.24⨯⨯⨯⨯⨯=0.74kw 3.2.2.7 确定实际功率：P=K d P j =(1.1~1.3)P j =0.814~0.1.11kw3.2.2.8 确定驱动电机：ZDY 1 22-4-2.2KW n=1380rpm3.2.2.9 龙门行走减速机n 轮=Vo/（π×d ）=2.9/（π×0.32）=2.88rpmn 电=1380 rpmi 总=n 电/n 轮=1380/2.88=479i 齿=Z 2/Z 1=41/16=2.56，i 减= i 总/ i 齿=187选择减速机：BLEN31-187-1.5kw Tp=1250N.m车轮实际转速： n 轮=减齿电i i n =18756.21380⨯=2.88rpm 实际走行速度： V= n 轮πd=2.88×3.14×0.32=2.8m/min注：减速机校核计算：1.1.已知：n 电=1380rpm ，n 1=1500rpm ，T p =1250 N.M输出轴实际工作转矩计算：（按实际车轮踏面扭矩计算）已知：F j =15050N ，r=0.18m ，η齿=0.9，i 齿=41/16=2.875，m =2（电机个数）计算：T 轮=mr F j ⨯=218.015050⨯=1354.5 N.m T 减出=齿齿轮η⨯i T =9.0875.25.1354⨯=523.5N.m 1.2.计算工作转矩：T C =ε/11⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛n n 电×T 减出=3.015001380⎪⎭⎫ ⎝⎛×523.5=509.2 N.m ＜T p =1250 N.M 公式中：T C ——计算工作转矩N.Mn 电——输入实际转速N.Mε——转臂轴承寿命指数，球轴承ε=3，滚子轴承ε=10/3T p ——减速机在额定转速时的输出轴许用转矩 N.MT 减出——输出轴实际工作转矩N.M3.2.3.选取摆针减速机：BLEN41-187-1.5kw Tp=1250N.m选取驱动电机： ZDY1 22-4-1.5KW n=1380rpm3.3.主横梁综合性能计算3.3.1.已知： 额定起重量： Q=120t小龙门吊整机重量： G=11.4t吊梁小行车重量： G 1=5t跨度： L=30m3.3.2.主横梁主要参数的选取：桁高：h=2 m桁宽：H=1.1 m3.3.3.主横梁截面计算和选取：（按单横梁计算）3.3.3.1.上弦杆计算和选取：（按压杆）3.3.3.1.1.已知： Q=120 t G 小=11.4 t q=0.34t/m L=30m计算主横梁最大弯矩：M max =88)1.1(2qL L G Q ++小 =83034.0830)4.11601.1(2⨯+⨯+⨯=328.5t.m 3.3.3.1.2计算轴向力：N 上=N 下=h M max =25.328=164.25t 3.3.3.1.3计算上弦杆所需最小截面积：A ≥][σφ上N =12077mm 2 3.3.3.1.4初选上弦杆截面：（双工钢夹板）2工25a+ 60×30+8×245 材料Q235BA=13502mm 23.3.3.1.5计算上弦杆截面性能参数：节间有效长度：L x =L r =1.45 m⑴ 计算X 向性能参数：截面惯性矩： I x =141475083 mm 4截面抗压抗弯模量： W x 上=上x x y I =4.136141475083=1037207 mm 3 W x 下=下x x y I =7.143141475083=984517mm 3压杆截面的惯性半径： r x =AI x =13502141475083=102mm 压杆的柔度（长细比）：λx =x x r L =1021450=14压杆的折减系数： φx =0.985查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-122⑵ 计算Y 向性能参数：截面惯性矩： I y =43455755m 4截面抗弯模量： W y =y yy I =12043455755=362131mm 3 压杆截面的惯性半径： r y =AI y =1350243455755=56.7 mm 压杆的柔度（长细比）：λy =y yr L =7.561450=25.5 压杆的折减系数： φy =0.95查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-122⑶ 间力学计算：已知：Q=120t ，G 1=11.4t ，m=4，轮压：P 轮=mG Q 小+=44.1160+=17.85t 节间弯距：M j =6jL P 轮=645.185.17⨯=4.32t.m ，L j =1.45 m 3.3.3.1.6上弦杆性能校核计算：⑴强度校核：σ=xj W M A N +上=9845171032.4135021025.16444⨯+⨯=121.6+0.04=121.64Mpa σ＜[σ]=170 Mpa 通过检算⑵刚度校核：λ=m in γL =8.561450=25.5＜[λ]=100 通过检算 ⑶稳定性校核:σ=x j W M A N +φ上=9845171032.4135020.9851025.16444⨯+⨯⨯=124MPa σx = [σ]=170 Mpa 通过检算3.3.3.2.下弦杆计算和选取：（按压杆）3.3.3.2.1计算单根下弦杆轴向力：（由上知）N 上=N 下=h M max =25.328=164.25 t N 下单=82.13t3.3.3.2.2计算单根下弦杆所需最小截面积：A ≥][σ下N =1701013.824⨯=4831 mm 2 3.3.3.2.3初选下弦杆2[18b+8×120 材料Q235BA=6818mm 23.3.3.2.4计算下弦杆截面性能参数：⑴ 计算X 向性能参数：截面惯性矩： I x =34694439mm 4截面抗拉压弯模量： W x =x xy I =10334694439=336839mm 3 压杆截面的惯性半径： r x =AI x =681834694439=71.3mm 压杆的柔度（长细比）：λx =x x r L =3.711450=20.3 压杆的折减系数： φx =0.967查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-122⑵ 计算Y 向性能参数：截面惯性矩： I y =18973100mm 4截面抗弯模量： W y =y yy I =7018973100=27104mm 3压杆截面的惯性半径： r y =AIy =681818973100=52.7m 压杆的柔度（长细比）：λy = y yr L =7.521450=27.5 压杆的折减系数： φy =0.943查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-1223.3.3.2.5下弦杆性能校核计算：⑴强度校核：σ=jA N 下=68181013.824⨯=120 Mpa σ＜[σ]=170 Mpa 材料Q235B 通过检算⑵刚度校核：λ=m in γL =7.521450=27.5＜[λ]=100 通过检算 ⑶稳定性校核:σx =j A N φ下=6818967.01013.824⨯⨯=125MPa σx <[σ]=170 Mpa 材料Q235B 通过检算3.3.3.3腹杆计算和选取(压杆)3.3.3.3.1.计算腹杆集中载荷：已知：已知： Q=60 t G 小=11.4 t q=0.34 t/m L=30m N=221.1L q G Q ⨯++小=43.8 t 3.3.3.3.2 计算轴向力:斜腹杆:N 1=αcos 2N =29.15cos 28.43⨯=22.7t 水平杆: N 2=27.182cos 1N =11.9t 3.3.3.3.3计算腹杆所需最小截面积A ≥][2σϕN =1709.0109.114⨯⨯=777mm 23.3.3.3.4 初选腹杆截面：材料 Q235B （对扣）80*80*6 (A=1714 mm 2 )A=1714mm 23.3.3.3.5 计算腹杆截面性能参数：节间有效长度：L x =L y = 1948mm⑴ 计算性能参数：截面惯性矩： I=1539590mm 4截面抗拉压弯模量： W=y I =401539590=38489mm 3 压杆截面的惯性半径： r=A I =17141539590=30mm 压杆的柔度（长细比）：λx =r L =301948=65 压杆的折减系数： φx =0.78查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-1223.3.3.3.6 腹杆性能校核计算：（1）强度校核：σ=j A N 1=1714109.114⨯=70 Mpa σ＜[σ]=170 Mpa 通过检算（2）刚度校核：λ=m in γL=65＜[λ]=100 通过检算（3）稳定性校核:σ=j X A N φ1=171478.0109.114⨯⨯=89MPaσx ＜[σ]=170 Mpa 材质：Q235B 通过检算3.3.3.5 主横梁整体性能验算：3.3.3.5.1 主横梁整体截面性能参数：① 主横梁截面参数：桁宽H=1.1m ，桁高h=2m ，节间L j =1.45m ，跨度L=3m ② 主横梁整体截面惯性矩： I =28222134859mm 4③ 主横梁整体截面抗弯模量：W 上=上y I =115792822213485=24392510 mm 3 W 下=下y I =109592822213485=25773639mm 3 3.3.3.5.2 主横梁整体载荷分析计算：（单根）① 主横梁最大计算弯矩： （见主横梁计算）M max =88)1.1(2qL LG Q ++小 =83034.0830)4.11601.1(2⨯+⨯+⨯=328.5t.m ② 主横梁最大剪力：Q max =221.1qL G Q ++小=23034.024.11601.1⨯++⨯=43.8 t 3.3.3.5.3 主横梁整体性能校核验算：（单根）① 主横梁整体强度验算：σ上=WM max =24392510105.3287⨯=135Mpa ＜[σ]=170Mpa 上弦材料Q235B σ下=WM max =25773639105.3287⨯=127Mpa ＜[σ]=170 Mpa 下弦材料Q235B ② 主横梁整体刚度验算：主横梁跨中集中载荷下挠计算： f=EIPL 483=38 主横梁整体刚度：f=44.1＜[f ]= 500L =60主横梁跨中均布载荷下挠计算： f=EI qL 38454=592822.213481.238410003034.054⨯⨯⨯⨯⨯=6.3mm 主横梁整体性能参数通过计算3.3.3.6联接销轴与联接耳板的计算选取：3.3.3.6.1联接销轴计算拉力F=N=164.25t=1.64×106N上弦双销板，3个φ50销轴销轴材质45 [τ]=34.14308.0⨯=257MPa 上弦销轴直径τ=A F 12= 69MPa ≤257MPa 下弦初定为单销双剪切2个φ50销轴下弦销轴τ=AF 8=104≤257MPa 3.4 支腿综合性能计算：3.4.1支腿拉压杆强度计算：3.4.1.1支腿最大载荷分析：轴距B=5~6m ，支腿高度h 支=2.5m q=0.32tF ×32-32q ×16+16q ×8=0 F=3.9tP=1.1Q+G 小+F=1.1×50+10.7/2+4.8=64.3t（吊梁行车移至支腿极限位置时）3.4.1.2 计算支腿所需最小截面积：材料Q235BA ≥][σφP =1706.0103.644⨯⨯=6304mm 23.4.1.3 初选支腿型材：材料Q235B支腿：φ299×10 A=9079mm 2，q=90.5kg/m 材料许用应力：[σ]=170Mpa3.4.1.4 支腿截面性能参数计算：节间有效长度: L x =L y =2845mm（1）计算X 向性能参数：截面惯性矩： I x =194258666 mm 4压杆截面的惯性半径： r x =129.8mm压杆的柔度（长细比）：λx =x x r L =8.1292845=21.9 压杆的折减系数： φx =0.963查《机械设计手册》第一卷P1-174表1-1-122（2）计算Y 向性能参数：（与X 向相同）3.4.1.5 支腿性能校核计算：（1）强度校核：σ=支A P = 11530102.1174⨯=102Mpa σ＜[σ]=170 Mpa 通过检算（2）刚度校核：λ=m inγL =8.1292845=21.2＜[λ]=120 通过检算 （3）定性校核:σ=支A P φ=11530963.0102.1174⨯⨯=106MPa σ <[σ]=170 Mpa 材质：Q235B 通过检算4 载荷计算4.1 水平载荷提升小车在主梁上横移速度为0.02m/s,加速度α=0.12m/。