通用桥式起重机主梁计算
一、通用桥式起重机箱形主梁强度计算(双梁小车型)1、受力分析作为室内用通用桥式起重机钢结构将承受常规载荷G P 、Q P 和H P 三种基本载荷和偶然载荷S P ，因此为载荷组合Ⅱ。
其主梁上将作用有G P 、Q P 、H P 载荷。
主梁跨中截面承受弯曲应力最大，为受弯危险截面；主梁跨端承受剪力最大，为剪切危险截面。
当主梁为偏轨箱形梁时，主梁跨中截面除了要计算整体垂直与水平弯曲强度计算、局部弯曲强度计算外，还要计算扭转剪切强度，弯曲强度与剪切强度需进行折算。
2、主梁断面几何特性计算上下翼缘板不等厚,采用平行轴原理计算组合截面的几何特性。
图2-4注：此箱形截面垂直形心轴为y-y 形心线，为对称形心线。
因上下翼缘板厚不等，应以x ’— x ’为参考形心线,利用平行轴原理求水平形心线x —x 位置c y 。
① 断面形状如图2-4所示,尺寸如图所示的H 、1h 、2h 、B 、b 、0b 等。
② 3212F F F F ++=∑ [11Bh F =，02bh F =，23Bh F =] ③ Fr q ∑= (m kg /)④ 321232021122.)21(2)2(F F F h F h h F h H F Fy F y ii c +++++-=∑⋅∑=(cm ) ⑤ 223322323212113112212)(212y F Bh y F h h H b y F Bh J x ⋅++⋅+--+⋅+= (4cm ) ⑥ 202032231)22(21221212bb F h b B h B h J y ++++= (4cm ) ⑦c X X y J W /=和c X y H J -/(3cm ) ⑧ 2BJ W yy =(3cm ) 3、许用应力为 ][σ和 ][τ。
4、受力简图1P 与2P 为起重小车作用在一根主梁上的两个车轮轮压，由Q P 和小车自重分配到各车轮的作用力为轮压。
如P P P 21==时，可认为P 等于Q P 和小车自重之和的四分之一。
5. 主梁跨中集中载荷(轮压1P 和2P )产生最大垂直弯矩M p4)(212SP P Mp +=φ (N ·m) 1P ≠2P 时简算22bS PMp -=φ (N ·m) P P P 21==时 22bS P Mp -=φ (N ·m) 1P ≠2P 时，可近似取221P P P +=注：建议当1P ≠2P 时，采用221P P P +=计算为佳。
6. 跨中均布载荷(自重G P )产生最大垂直弯矩M q88211qS SP Mq G φφ==(N ·m)7. 主梁跨中垂直最大弯矩M 垂Mq Mp M +=垂8. 主梁跨中水平惯性载荷产生弯矩水M)23(24)21(42rSS q r S S P M -+-=惯惯水 (N ·m)式中： y y J J Bl c S r 21233·28++= y J 1——主梁端截面的)(4cm J yy J 2——端梁截面的)(4cm J yZZ P P 151=惯)(21Q P P +=小车自重 1Z ——起重机大车驱动轮数Z ——总轮数ZZ q q 151=惯9. 主梁跨中截面弯曲强度计算34.1][4sII YX W M W M σσφσ==+=水垂10. 主梁跨端剪切强度计算跨端最大剪力max Q2)1(21max qSS b P P Q +-+= 跨端最大剪应力τ3][][ 2·10max II II x J S Q στδτ=≤=0S ——主梁跨端截面的静面矩（中性轴以上面积对中性轴的静面矩，各面积乘以形心至中性轴距离；3cm ）δ——腹板厚（cm ）x J 1——截面的水平惯性矩（4cm ）1. 垂直静刚度垂f][48)(321f EJ S P P f x≤+=垂——简算][12)75.0( )(2221f EJ l S l P P f x≤-+=垂——精算l 为小车轮压至主梁支承处距离，见下图所示。
当P P P 21==时][6)75.0( P 22f EJ l S l f x≤-=垂注：① 1P 、2P 不乘以系数φ。
② 均布载荷（自重G P ）产生的垂直静刚度不予以计算，因无法检测。
2. 水平静刚度水f 参看图2-6。
2000][)45(384)31(4843Sf r S EJ S q r S EJ S P f y y =≤-+-=水惯惯水水f 不检测，只作为设计计算用。
整体稳定性一般不作计算，因为是简支梁，不可能发生失稳造成前倾与侧翻，通常情况下只要计算出主梁水平刚度2000][Sf f =≤水水时即可免算。
以箱形受弯构件局部稳定性为例，作为简支梁箱形截面主梁，弯曲时只有腹板受压区和受压翼缘板处才有局部失稳的可能。
保证不失稳的办法是设置加劲肋。
1. 腹板的局部稳定性计算分两种情况处理：一种是正轨(包括半偏轨)箱形梁，局部压应力0=m σ；另一种是偏轨箱形梁，局部压应力0≠m σ(轮压作用在腹板上)。
(1) 横向加劲肋间距a 的确定 ① 当shh σδ23580≤时，0h ——腹板高，h δ——腹板厚，s σ——材料屈服极限。
0=m σ时，可不设置加劲肋。
0≠m σ时，按结构适当增设加劲肋。
② 当shsh σδσ235100235800≤<时，应设置横向加劲肋，此时取h a 5.2≤。
③ 当shsh σδσ235170235100≤<时，应设置横向加劲肋。
当0=m σ时： a) 当12000≤ητδhh 时，取02h a ≤b) 当150012000≤<ητδhh 时，取100050000-≤ητδhh h ac) 当15000>ητδhh 时，取500100000-≤ητδhh h a上式中η可查下表2-4。
表2-4表2-4中1σ为腹板与受压翼缘板接触处的弯曲应力如图2-10所示。
上式中00m ax h Q δτ=(max Q ——最大剪力，对简支梁A R Q 21max =，A R 为支反力) 当0≠m σ时：41003K h h K a h-≤σδ注：3K 和4K 查表2-5表2-5上表中m σ——局部压应力。
][ σδσ≤=cP mP ——轮压δ——翼缘板厚y h a c 2+=mm a 50≈y h 为轨道高度。
④ 当shsh σδσ235240235170≤<时，此时除应设置横向加劲肋，同时应增设一条纵向加劲肋。
当0=m σ时，01)41~51(h h =102h h h -=当1002≤hh δ时，25.2h a ≤当12002≤τδhh 时，22h a ≤150012002≤<τδhh 时，100050022-≤τδhh h a15002>τδhh 时，500100022-≤τδhh h a当0≠m σ时，01)41~51(h h =，2221K h h K a h-≤τδ 上述当计算出的a 值大于h 2。
或出现负值时取22h a ≤即可。
上式中的1K 和2K 如表2-6所示。
表2-6⑤ 当shsh σδσ2353202352400≤<时，此时应加横向加劲肋，同时增设二道纵向加劲肋。
01)2.0~15.0(h h = 02)2.0~175.0(h h =a 按④部分0=m σ和0≠m σ时a 公式计算确定。
⑥shh σδ235320>时应加横向加劲肋和同时增设多道纵向加劲肋，这种情况为高腹板、大起重量、超大跨起重机时才这样处理，详细计算请见起重机设计手册564页相应部分，一般不会出现这种情况。
⑦ 腹板加劲肋的结构要求和截面设计 a) 加劲肋间距的构造要求只有横向加劲肋时，0)2~5.0(h a =，且不大于2m 。
同时设置横向和纵向加劲肋时，202~5.0h h a =，且不大于2m ，需要加横向短加劲肋1a 时，1175.0h a ≥，1h 和2h 均为021)41~51(h h h ==，一般情况是加一个横向加劲肋再加一个短横向加劲肋。
b) 加劲肋的截面形式横向加劲肋采用钢板，纵向加劲肋采用扁钢，角钢等。
c) 加劲肋截面尺寸与惯性矩仅设横向加劲肋时，如图2-13所示。
横向加劲肋宽度4030+≥h b (工字形主梁) )4030(2.10+≥h b (箱形主梁) 横向加劲肋厚度15b ≥δ 同时设有横向、纵向加劲肋时横向加劲肋除应满足间距a 要求时，还应满足应具有一定惯性矩1Z I 。
要求3013h Z h I δ≥1Z I ——横向加劲肋截面对腹板厚中心线的惯性矩。
纵向加劲肋惯性矩2Z I 当85.00≤h a时，3025.1h Z h I δ≥ 85.00>h a 时，320202)45.05.2(h Z h a h a I δ-≥22·x F I Z =F ——角钢截面积x ——角钢垂直形心线至腹板中心线距离 2. 受压翼缘板局部稳定性计算图2-15(1)sb σδ23515≤——工字梁——不加纵向加劲肋(2)sb σδ23540≤——箱形梁——不加纵向加劲肋(3) 当sb σδ23515>和sb σδ23540>时，应加纵向加劲肋。
纵向加劲肋应保证有一定的惯性矩要求。
mb a b a I Z 31213)09.064.0(δ+≥3Z I ——纵向加劲肋惯性矩，为纵向加劲肋面积乘以水平形心线至翼缘板水平中心线距离的平方。
m ——纵向加劲肋个数1b ——翼缘板总宽 a ——横向加劲肋间距δ——翼缘板厚度(4) 纵向加劲肋材料多采用扁钢、角钢和T 字钢等。
四、通用桥式起重机端梁的设计计算通用桥式起重机端梁都是采用钢板组焊成箱形端梁，并在水平面内与主梁刚性连接。
端梁承受有二种主要载荷：一是承受主梁的最大支承压力m ax V ；二是承受桥架偏斜侧向载荷s P 。
)(2121max Q G G P P P V ++=小，此时为起重小车行至主梁跨端，式中G P 为一根主梁自重，小G P 为起重小车自重，Q P 为起重量。
上述载荷将使端梁产生垂直弯矩和剪力，并认为两主梁的压力相同。
小车水平制动载荷和端梁的自重影响很小，可忽略不计，端梁的受力图如图2-16所示。
图2-16中B 为轮距（基距），0B 为两主梁中心距，C 为车轮中心至主梁中心的距离。
端梁计算将按图2-16中的危险截面Ⅰ-Ⅰ,Ⅱ-Ⅱ,Ⅲ-Ⅲ分别计算，Ⅰ-Ⅰ截面为端梁最大弯矩截面，Ⅱ-Ⅱ为支承截面，Ⅲ-Ⅲ为薄弱截面。
1. Ⅰ-Ⅰ截面弯曲应力与剪应力：C V M V ⋅=max C P M s H ⋅=剪力 max V Q V =Ⅰ-Ⅰ截面应力[] σσ≤+=yHx V W M W M 剪应力一般不大，可忽略不计。
QZ16t-18m 抓斗桥式起重机计算书
QZ16t —18m A6 抓斗桥式起重机计算书一、主要技术参数：额定起重量：16t跨度：18m 工作级别：A6 起升高度：18m起升开闭速度：40.26m/min小车运行速度：45.6m/min （车轮直径φ350） 大车运行速度：112.5m/min （车轮直径φ600）小车自重：GX=12770kg 起重机总重:G=33100kg二、主梁计算1、主梁截面几何特性： 主梁选用截面尺寸如图： 截面面积：F =50×2.4+115×1.2=258cm 2 惯性矩：I x =122.15023⨯⨯+2×50×1.2×58.12+4)2.17.58(6.043-⨯⨯+12)2.17.58(6.043-⨯⨯=12+405073.2+114065.6+38022=557172.8cm 4I y =12502.123⨯⨯+126.011523⨯⨯+2×0.6×115×22.32=93630cm 4截面模数： W x ＝1Z Ix =7.58557173=9492cm 3 W y ＝2b Iy =2593630=3745cm 32、主梁载荷的计算1）传动侧主梁固定载荷及其最大弯矩的计算M G =M 均+M 固=13628+5550=19178kg ·m M 均=136288185.3368·22=⨯=S q 传kg ·mq 传=5.336186057==SG 传总kg/mG 传总=G G G 轨传走主+++G G G 其它电管栏++=4175+910+461+131+230+150=6057kgM 固=G 运·l 1+G 操·22l +G 电·23l =1315×1.27+1200×23.2+500×210=5550kg ·mM G 计=ϕ4M G =1.2×19178=23014kg ·m 2)活动载荷及弯矩计算： 小车静轮压：P = P 小车+PQP 小车=412770=3193kg P 1Q=29002165016000⨯⨯=4554kgP 2Q=29002125016000⨯⨯=3448kg小车计算轮压： P 计= P 小车+ ϕ2 P Q ϕ2——动力系数、根据抓斗起重机的工作状况，经计算ϕ2=1.7P 1计= P 小车+1.7 P 1Q =3193+1.7×4554=10935k g P 2计= P 小车+1.7 P 2Q =3193+1.7×3448=9055k g 小车总静轮压:P 1= P 小车+ P 1Q=3193+4554=7747kg P 2= P 小车+ P 2Q=3193+3448=6641kg静载最大弯矩M P =)(4)(21221P P S W S P P C +-+S=)66417747(4)189.21866417747(2+-⨯+×18=55475 kg ·m计算最大弯矩：M P 计=S P P S W S P P 计计C 计计)(4)(21221+-+=18)905510935(4)189.218905510935(2⨯+-⨯+=77304kg ·m 3、水平惯性载荷M 水=0.1M （P+G ）=0.1(55475+19178)=7465kg ·m 4、载荷组合及主梁应力计算： 跨中主梁法向应力： 1）第一类载荷组合M I =M （P+G ）计=M P 计+M G 计=77304+23014=100318kg ·m 222)(1/105710949210031810cm kgf W M x计G P =⨯=⨯=+σ[]21/1400cm kgf ＜A =σσ2)第二类载荷组合M Ⅱ=M （P+G ）+0.1M （P+G ）=55475+19178+7465=82118kg ·mσⅡ =2)(2)(101.010⨯+⨯++WyM WxM G P G P=2210374574651094921917855475⨯+⨯+=787+199=986kgf/cm 2σⅡ ＜［σ］A =1400 kgf/cm23)第三类载荷组合M Ⅲ = M （P+G ）计+0.1M （P+G ）计=M P 计+M G 计+0.1（M P 计+M G 计）=77304+23014+0.1（77304+23014）=110350 kg ·mσⅢ =2)()(101.0102⨯+⨯++WyM WxM计G P 计G P=2103745)1917855475(1.010949219178554752⨯++⨯+=786+199=985kgf/cm 2σⅢ ＜［σ］B =1700 kgf/cm2综上计算主梁强度可以满足要求。
5t-22.5m葫双受力计算书
ω —摩擦阻力系数—ω =0.02【 《手册》P110 表 2-3-5】 Fm＝(5＋1.22)×104×0.02＝1244N (2) 坡度阻力: Fp＝(Q＋G)·i＝(5＋1.22)×104×0.001＝62.2N (3) 小车运行总阻力：Fj＝Fm＋Fp＝1244＋62.2＝1306N
2、电动机计算 (1) 电动机的静功率 Pj＝
三、小车运行机构计算 已知：起升载荷：5×104 N 小车自重：1.22×104 N 小车车轮直径：D＝φ 270mm 大车车轮直径：D＝φ 270mm 小车车轮轴承内径：dz＝ mm 运行速度：V 小运＝20m/min V 大运＝20m/min 1、运行阻力计算 (1) 小车满载时: Fm＝(Q＋G) · ω
q惯
ql2 8 M Wy
＝
0.053×22500 2 8 3341250 1741924
＝3341250Nmm
＝
＝
＝1.92N/mm2
水平平面内σ =2.56+1.92=4.48 N/mm2 大梁所有拉应力Σ σ =101.96+4.48=106.44N/mm2≤[σ ]= 大梁材质为 Q235-B B、钢度计算： 1、主梁垂直钢度计算： 载荷 P＝ y=
Pl 3 48EI 5000 +1224 2 σS 1.5
-
230 1.5
=153N/mm2
结论：强度合格
＝3112kg。 =2.3cm≤[y]=
2550 750
=
3112 ×2250 3 48×2100000 ×150879 .1424
=3cm
结论：钢度合格 七、计算小结 通过上面各机构与主梁计算，各项指标均符合起重机设计要求，请 上级部门审核！
单梁计算
电动单梁桥式起重机主梁验算说明书一、主要技术参数额定起重量：m=5000KgQ跨度：L=16.5m大车运行速度：v=30m/min起升速度：6.2m/min电动葫芦运行速度：20m/min电动葫芦自重：500Kg电动葫芦型号：MD型工作级别：A3地面操作二、主梁结构验算1、主梁抗弯模量W y计算通过现场测量，主梁结构尺寸如图1所示，工字钢为30b 主梁截面高度880 mm 宽度400 mm U型截面厚度取5mm。
工字钢尺寸H=300mm b=128 mm d=11mm t=14.4mm主梁截面示意图如下：由于图形有一个对称轴cz，故形心必然在c z 轴上，即cy=0；选取图形参考系，图形分成3部分：ABCD ，DCE 和FGHL 。
⑴形心计算400*475390*470ABCDS =-=67002mm1711c mm z =200*195195*190DCES=-=19502mm2340c m m z≈工字钢面积：26725.4FGLHmmS =3150c m m z=形心 6700*7111950*3406725.4*150670019506725.4cz++=++418m m ≈⑵惯性矩及截面抗弯模量计算ABCD 部分惯性矩 321400*475(642.5418)*400*475y I =+-=131484433334mm322390*470(635418)*390*47012y I=+-=120056612004mm12yy y III=-=11427821334mm DCE 部分惯性矩：321400*195(418340)*200*19512y I =+-=4844385004mm322390*190(418341)*195*19012y I=+-=4425869504mm12yy y III=-=418515504mm FGHL 部分惯性矩：294000000(418150)*6725yI=+-=5770164004mm主梁惯性矩 41761650083y mm I =总主梁抗弯模量 3c/z =4214473y y mm w I =2、主梁强度计算：⑴ 确定系数10.9 1.1ϕ≤≤ 所以1ϕ=1.021.7o v ϕ=+=1+0.7*0.1=1.07 1.1≈41.10.0ϕ=+1.13≈⑵移动集中载荷12()x Q p m m g ϕϕ=+∑=60000N⑶主梁承受均布自重载荷qF查表工字钢的自重截面载荷为57.294kg/m ，经计算模压截面自重载荷为20.28kg/m ，所以整个截面自重载荷为73.07kg/m ⑷跨中弯矩：2484q yF lpl Mϕ∑=+21.13*73.03*16.5*1060000*16.584=+275350.N m ≈ ⑸主梁下翼缘外表面的整体弯曲应力为：02753500004214473yyMW σ==≈65.3MPa3、整体刚度计算()348Qx ymm gL y EI +=14.14m m ≈700L <4、工字钢下翼缘局部应力计算 葫芦小车最大轮压：4()x Q K P m m g nϕ=+=1.54*1.1*（500+5000）*10≈27687Nk --------------------轮压不均匀系数； n --------------------葫芦小车车轮数；,,ppbx z zk k k 与比值0.5()c bd ε=-有关的计算系数，通过现场勘测，有下图可知，c=38.5mm,0.66ε≈,由查表可知： pxk =0.59，p zk =1.68，b zk =1.44主梁下翼缘在轮压作用下的局部弯曲应力为： 轮压作用点：横向应力为：278.8ppxx P k M P a t σ=≈ 纵向应力为：2224.3ppzzPk M P a tσ=≈翼缘外边缘纵向应力：2192.3bb z z Pk M P a tσ=≈t 查工字钢表可知为14.4mm; 主梁下翼缘复合应力为： 轮压作用点：pxσ=259M P a ≈翼缘外边缘： 0bz σσσ=+257.6MP a ≈ 因为： []2351571.5sM P anσσ==≈[]σσ>所以 局部应力过大，超过许用应力。
20t起重机主梁的稳定性设计计算
《宁夏机械》２００６年第２期２０ｔ起重机主梁的稳定性设计计算李生银（银川起重机器总厂，宁夏银川７５００１１）摘要起重机主梁是起重机最重要的受力部件，在起重机设计中，对于大跨度或有特殊要求的起重机进行稳定性设计是非常重要的，它是保证起重机安全使用的前提。
本文对一台起重量为２０ｔ，跨度Ｌ＝４０．８ｍ的大跨度桥式起重机主梁上盖板出现局部失稳（翘曲）进行了分析并提出了解决方案，同时进行了稳定性设计计算。
关键词起重机主梁稳定性翘曲在起重机设计工作中，对于标准系列起重机其主梁一般只进行强度校核，而对于特殊要求的起重机，比如大跨度、大起重量应对其主梁进行稳定性分析计算。
九十年代我们为某德国外资企业配套生产双梁桥式起重机。
起重机主梁图纸由该企业提供，主参数起重量为２０ｔ，跨度Ｌ＝４０．８ｍ。
该起重机属于大跨度形式，其主梁截面形式见（图１），但在生产试验过程中，上盖板局部出现了翘曲现象，针对该问题，我们综合分析后认为，可以采用上盖板加厚或在上盖板加纵筋的方式，解决上盖板局部翘曲问题，但上盖板加纵筋会增加主梁的自重，增加焊接工作量，耗费钢材，因此采用增加上盖板厚度的方案，初步考虑增加２ｍｍ同时减少下盖板厚度２ｍｍ，使主梁自重不变，节省了钢材，简化了工艺，改进后的截面形式如（图２）所示，针对该截面依据德国钢板翘曲安全设计规范ＤＡＳＴ０１２进行了稳定性计算。
１主梁断面的参数计算根据主梁截面，计算形心坐标ｅ、惯性矩Ｉ、抗弯截面系数Ｗ，同时建立如（图２）所示的Ｚ，Ｙ坐标系，其中：纵筋使用热扎普通槽钢１４ａ，面积Ａ＝１８．５１ｃｍ２，Ｉｙ＝５６４ｃｍ４，Ｉｚ＝５３．２ｃｍ４，ｃ＝４．０９ｃｍ。
主梁截面特性值计作者简介：李生银（１９６３－），男，工程师，从事起重机设计与制造。
图１设计与计算－２５－《宁夏机械》２００６年第２期算见（表１）１．１主梁截面形心坐标ｅｅｚ＝ＳｙＡ＝８０１７９６５５＝１２２．４ｃｍｅｙ＝ＳｚＡ＝２７０５７６５５＝４１．３ｃｍ建立通过主梁断面形心的坐标系ｚ０，ｙ０１．２主梁截面惯性矩Ｉ（１）相对于Ｙ０轴的惯性矩Ｉｙ＝９０×１．２３１２＋１０８×１０４!"２＋１×２２５３１２＋２２５×９．１!"２＋０．８×２２５３１２＋１８０×９．１!"２＋８５×０．８３１２＋６８×１２２!"２＋４×５６４＋３７．０２×３６．１＋３７．０２×５６．４２＝４０９０６４７ｃｍ４（２）相对于Ｚ０轴的惯性矩Ｉｚ＝１．２０×９０３１２＋１０８×０．５!"２＋２２５×１３１２＋２２５×３４．５!"２＋２２５×０．８３１２＋１８０×４０．９!"２＋０．８×８５３１２＋６８×３．２!"２＋４×５３．２＋３７．０２×４５．４２＋３７．０２×３９．６２＝７６１９１７ｃｍ４１．３主梁抗弯截面系数Ｗｙ１＝４０９０６４７１０４．６＝３９１０８ｃｍ３Ｗｙ２＝４０９０６４７１２２．４＝３３４２０ｃｍ３Ｗｚ１＝７６１９１７３５＝２１７６９ｃｍ３ＷＺ２＝７６１９１７４０．３＝１８４４８ｃｍ３２主梁的应力σ计算小车自重７７．２１ｋＮ，小车轮距Ａ＝２６０ｃｍ跨距Ｌ＝４０８０ｃｍ起升载荷２０４ｋＮ，起升速度Ｖ＝８ｍ／ｓ主梁的均布载荷０．０５７５ｋＮ／ｃｍ，附加在主梁上的载荷０．０２２２ｋＮ／ｃｍ主梁总均布载荷ｑ＝０．０５７５＋０．０２２２＝０．０７９７ｋＮ／ｃｍ每根主梁上小车自重产生的轮压：Ｐｋ＝７７．２１２＝３８．６ｋＮ每根主梁上起升载荷产生的轮压：ＰＬ＝２０４２＝１０２ｋＮ总轮压：Ｐ＝Ｋ１ＰＫ＋Ｋ２Ｐ１＝１．１×３８．６＋１．２３５×１０２＝１６８．３ｋＮ式中：Ｋ１———自重载荷系数取１．１；Ｋ２———起升载荷系数取１．２３５。
LD型单梁桥式起重机简单快速计算表
36.862
s-工字钢与葫芦车轮缘距离
4
应力 合成 公 式：
e 0.164R
e-车轮作用点距离 R－葫芦走轮踏面曲率半径
c 0.5(b d)
ζ-查表系数 查表得： Kgx Kgz Kpx Kpz Kbz t^2-工字钢下翼缘厚与补强板厚和的平方
2PQ )
K－轮压不均匀系数，k=1.3-1.7
7.034142091 1.804194603 132.6587994 106.0339315
1.3
P-小车轮在工字钢表面最大轮压 1翼缘根 部横向应 力
gx
K
g x
P t2
σgx－翼缘根部横向应力 2翼缘根 部纵向应 力
gz
K
g z
P t2
σgz--翼缘根部纵向应力 3力作用 点横向应 力
主梁上翼缘总应力（最大）：σ上+σy＝ 主梁下翼缘总应力（最大）：σx+σy3＝
扭转载 荷产生 的应力 （因对 主梁强 度影响 较小， 此处不 计算）
B I
B－偏心载荷产生的双力矩 w－工字梁截面的主扇性面积 Iw－工字梁截面主扇性惯性矩
工字 钢下 翼缘 局部 弯曲 应力
小车最大 轮压
P
K n
(1PGx
Ix 4
2
8
σ上-主梁上翼缘应力
水平载荷 (跨中)产 生的弯曲 应力
2.295384615 98.99978937 106.0143218
A、主梁 质量产生 的水平惯 性力，以 水平均布 惯性载荷
算法1
FH
Fq
n0 n
FH-主梁质量产生的水平惯性载荷 μ-滑动摩擦系数 算法2
桥式起重机主梁计算
桥式起重机主梁计算一、起重机主梁的工作条件和荷载情况1.工作条件：主梁处于静止状态、启动和停止状态下的荷载、移动状态下的荷载等。
2.荷载情况：起重机的荷载主要包括起重物的重量、启动和停止状态下的荷载、风荷载等。
其中，起重物的重量是计算主梁的重要参数。
二、主梁的尺寸计算1.主梁的长度：主梁的长度应根据实际使用情况来确定，一般为起重机的工作范围加上一定的安全边距。
根据主梁长度确定梁的截面尺寸。
2.主梁的截面尺寸：主梁的截面尺寸应根据起重机的工作条件和荷载情况来确定。
通常采用钢材作为主梁的材料，选择合适的型钢截面。
截面的选择要满足主梁在工作条件下的强度要求。
3.主梁的高度：主梁的高度与梁的截面尺寸有关。
一般来说，主梁的高度越大，强度越高，但也会增加自重和制造成本。
因此，需要综合考虑强度要求、自重和制造成本等因素来确定主梁的高度。
三、主梁的材料选择1.主梁通常采用优质钢材，如Q345B、Q345D等。
这些钢材具有较高的强度、韧性和抗腐蚀性能，适合用于承受起重机荷载的主梁。
2.在选择主梁材料时，还需要考虑材料的成本、可焊性、可加工性等因素。
四、主梁的结构设计和分析1.结构设计：根据主梁在工作条件下的受力情况，进行结构设计。
设计包括主梁截面的形状和尺寸、连接方式和布置等。
设计要求主梁在荷载作用下保持稳定，不发生破坏和变形。
2.结构分析：对主梁进行结构分析，计算主梁受力、变形等参数。
分析结果可以用于确定主梁的强度是否满足要求，并对主梁进行优化设计。
五、主梁的制造和安装1.主梁的制造：根据结构设计的要求，进行主梁的材料选择、截面加工、焊接和表面处理等工艺。
2.主梁的安装：将制造好的主梁安装到起重机上，并进行调整和固定。
安装过程中需要保证主梁与其它部件的连接紧固和稳固。
综上所述，桥式起重机主梁计算是一个复杂的过程，需要根据起重机的工作条件和荷载情况，对主梁的尺寸、材料、结构进行综合考虑和设计。
计算过程中需要注意荷载的合理估计、结构的强度和稳定性要求、材料的选择等问题。
桥(门)式起重机主梁挠度的检测
桥(门)式起重机主梁挠度的检测在桥(门)式起重机安全技术检验中，主梁拱度的检测是一项十分重要的内容。
JB1036-82(通用桥式起重机技术条件)中明确规定:主梁跨中上拱度F=L(0.9-1.4)/1000。
且最大拱度应控制在跨度中部的L/10范围内。
目前常用的检测方法有传统拉钢丝法和现行吊钩悬尺法，以及磁铁悬尺法。
1.1 拉钢丝法拉钢丝法要求三名检测人员必须爬到起重机的主梁上，使φ0.5mm细钢丝的一头固定于主梁的一端(钢丝通过上盖板上的等高块)，另一头与主梁另一端的15kg弹簧秤相接。
然后选取测量点，测量钢丝至主梁上表面的垂直距离，再计算出拱度值。
此方法有较大的局限性和检测人员登高作业的危险性，仅应用于部分箱形双梁桥式起重机主梁拱度的检测，而不适合单梁桥(门)式起重机以及带裙板的箱形双梁桥式起重机主梁拱度的检测。
1.2 吊钩悬尺法吊钩悬尺法是将300mm钢板尺倒挂在吊钩上，开动小车(电动葫芦)沿着工字钢轨道运行，通过架设在地面上的水准仪，依次测取主梁各点的标高值。
然后计算出其拱度值。
这种测量方法误差大，有时可能会得出相反的结果。
影响测量精度的因素是:小车行走轮半径误差和轨道踏面形状误差以及小车三条腿等都会直接反映在标高值上，致使测取的标高值不真实，最后计算出的拱度值便不准确了。
1.3 磁铁悬尺法磁铁悬尺法是用一根0.5m的细钢丝，一端固定在磁铁上，另一端固定于一个0.5kg的重锤。
在细钢丝上安装一个可以调节位置的300mm钢板尺，用一根专用绝缘杆将磁铁吸附于主梁下盖板或工字钢轨道的下表面上。
然后选取主梁两端和梁中三个测量点，通过架设在地面上的水准仪读取被磁铁悬挂标尺上的数值，从而计算出主梁跨中的拱度值。
即主梁跨中拱度值＝跨中标高值－1/2(较高端跨端标高值＋较底端跨端标高值)。
钢板尺正向固定于细钢丝上，测得结果是正值时为上拱，反之为下挠。
利用此法可检测各种型式起重机主梁拱度，方法简捷，结果准确，省时省力。
QDY50t×28.5m桥式起重机计算书
通用桥式起重机（吊运熔融金属QDY50/10t×28.5m）设计计算书编制审核设计计算依据及采用标准一.设计计算的依据为合同的技术规范二.设计计算采用的标准为《GB3811-83》起重机设计规范目录一、小车部分的配套选型计算二、大车部分的配套选型计算三、桥架部分的主端梁结构强度、刚度计算四、冶金起重机配置及校核计算说明一、小车部分的配套选型计算按合同技术规范：主要参数如下：起重量：50/10t起升高度：12/14m速度：起升7.6/12.8m/min小车运行43.5m/min工作级别：主起升：M6副起升、小车运行：M6小车轨道型号：38kgf/m主起升减速器采用中硬齿减速器，运行减速器采用立式减速器ZSC600，副起升采用ZQ50050t吊钩采用单钩，50t吊钩组重1.527t，倍率m=5 10t吊钩组重量为0.24t, 倍率m=3小车自重16.9t小车采用四只φ500车轮采用集中驱动车轮材质为ZG55SiMn制动器采用YWZ-500/90小车轨距:2.5m小车运行缓冲器:JHQ-C-71.主起升设计计算：起重量:50t 工作级别:M6起升静功率：Kw V G Q P j 7585.06120106.7527.1506120(3=⨯⨯⨯+=⨯+=）（）吊钩η 选用 YZR315M-8JC40% 90kw n=715r/min合格钢丝绳的最大工作拉力：kgf t m G Q S 6000685.052527.1502max ==⨯⨯+=⨯⨯+=η吊钩按GB3811-83 M6 工作级别 钢丝绳的安全系数6≥k ,钢丝绳计算选用的最小破断拉力：kgf t S K p 40000)(409.0669.0max max ==⨯=⨯= 选用6W （19）+IWR-24-170 钢丝绳许用破断拉力为[]kgf p 40800=实际钢丝绳的安全系数[]12.669.08.409.0max =⨯=⨯=S p k 合格.选用φ880x2000卷筒传动速比：68.486.75824.07150=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=ππV m D n i 选用ZQ1000-50-3CA 减速器[]m kgf M .20600= []Kw P 82= []tf R 43.18=实际起升速度：min /4.7550824.07150m m i D n V =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=ππ 合格减速器输出轴上工作扭矩：m kgf m D G Q M .8.42455210824.0)527.150230=⨯⨯⨯+=⨯⨯+=（）（吊钩 []m kgf M M .20600=<合格减速器输出轴上径向力：）（卷筒组吊钩t G m G Q R 42.62534.210527.5122=+=+⨯+= []t R R 43.18=<合格卷筒工作长度计算：mm L t D m H L 1985350228)6824.0512(2)6(00=+⨯⨯+⨯⨯=+⨯⨯+⨯⨯=ππ 选用卷筒φ800x2000卷筒壁厚28.5mm ，卷筒采用Q235-B 钢板卷制而成 卷筒筒壁的最大压应力：[]Mpa p S s C c 5.117223522.75285.2860000max ===<=⨯=⨯=σσδσ 合格高速轴制动力矩：m kgf D i m G Q M Z .85501010824.0527.51230=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯+=吊钩按GB3811-83 高速轴采用双制动时,制动器的安全系数25.1≥Z K选用YWZ-500/90制动器[]m N M Z .3600~2000=安全系数[]56.2~4.114043600~2000===Z Z zM M k 合格2.副起升设计计算：起重量Q=10t 工作级别:M6，起升速度V=13.2米/分,起升高度H=14m 。
QD5-16.5A6桥式起重机的主梁和端梁设计
摘要桥式起重机的梁有多种结构，本设计采用箱形双梁结构。
主梁跨度25.5m ,是由上、下盖板和两块垂直的腹板组成封闭箱形截面实体板梁连接。
因本设计的起重量比较大，故主梁内部设置横纵加劲板，以保证主梁桥架受载后的稳定性。
端梁部分在起重机中有着重要的作用，它是承载平移运输的关键部件。
端梁部分是由车轮组合端梁架组成，端梁部分主要有上盖板，腹板和下盖板组成；端梁是由两段通过连接板和角钢用高强螺栓连接而成。
在端梁的内部设有加强筋，以保证端梁架受载后的稳定性。
本设计大车运行机构部分采用分别驱动，分别驱动省去了中间部分的传动轴，使得质量减轻，尺寸减小。
分别驱动的结构不因主梁的变形而在大车传动性机能方面受到影响，从而保证了运行机构多方面的可靠性。
所以，大车运行机构采用分别驱动。
设计中参考了各种资料, 运用各种途径, 努力利用各种条件来完成此次设计。
本设计通过反复斟酌各种设计方案, 认真讨论, 不断反复校核, 力求设计合理;通过采取计算机辅助设计方法以及参考前人的先进经验, 力求有所创新;通过计算机辅助设计方法, 绘图和设计计算都充分发挥计算机的强大辅助功能, 力求设计高效。
关键词:箱形双梁桥式起重机主梁端梁ABSTRACTThe beam has a variety of structure of bridge crane，This design uses the box beam structure. Girder span 25.5 m, is composed of upper and lower cover plate and two vertical web form closed entity board box section beam connection. Because the weight is large since the design of main girder internal setting transverse and longitudinal stiffening plate, to ensure the stability of the main girder bridge frame after loading.Beam section has an important role in the crane, it is the key of the carrying truck transportation parts. Beam section is made up by the wheels of side beams, beam of a cover plate, web plate and the lower cover plate; Beam is made up of two paragraphs by connecting plate and Angle iron with high strength bolt connection and into. In the end beam with internal stiffeners, to ensure the stability of side beams after loading.This part adopts respectively drive design supporting institutions, respectively to drive out the middle part of the drive shaft, make the quality to reduce, reduce the size. Respectively drive structure is not due to deformation of the girder in cart driving function of sex is affected, thus ensuring the reliability of the operation aspects. So, cart running mechanism driven by respectively.Reference in the design of various materials, using various channels, trying to use a variety of conditions to complete the design. This design through a premade each kind of design scheme of serious discussion, is repeated, strive to design reasonable; By adopting the computer aided design method and reference the advanced experience of predecessors, makes every effort to innovate; By the method of computer aided design, drawing and design calculation are powerful auxiliary function to give full play to the computer, to design high efficiency.KEY WORDS: box double beam bridge crane main beam below beam目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)前言 (5)1 箱形结构主梁的设计 (6)1.1箱形梁式桥架的主梁构造和主要尺寸确定 (6)1．2主梁的尺寸计算 (8)1.2.1 主要尺寸的确定 (9)1.2.2 主梁的计算 (12)1.2.3主梁的强度验算 (14)1.2.4主梁的垂直刚度验算 (16)2 箱形结构端梁的设计 (19)2.1箱形梁式桥架的端梁构造和主要尺寸确定 (19)2.2端梁的计算 (20)2.2.1计算载荷的确定 (21)2.2.2 端梁垂直最大弯距 (21)2.2.3端梁水平最大弯距 (22)2.2.4端梁截面尺寸的确定 (23)2.2.5端梁的强度验算 (24)2.3主要焊缝的计算 (28)2.3.1 端梁端部上翼缘焊缝 (28)2.3.2 端梁端部下翼缘焊缝 (28)2.3.3 主梁与端梁的连接焊缝 (29)2.3.4 主梁上盖板焊缝 (29)2.3.5验算螺栓的拉力是否满足条件 (30)2.3.6验算上盖板角钢和腹板角钢焊缝的强度 (31)2.3.7选电动机 (33)3 主梁与端梁的连接 (36)3.1法兰板连接焊缝计算 (39)3.2法兰连接螺栓的计算 (41)4缓冲器的选择 (43)4.1缓冲器的缓冲容量 (43)4.1.1缓冲行程内运行阻力和制动力消耗的功. (44)4.1.2一个缓冲器要吸收的能量即缓冲器应具有的缓冲容量为: (45)4.2缓冲器的校核 (45)5 焊接工艺设计 (47)5.1盖板、腹板的拼接焊缝位置 (47)5.2各焊缝的焊接方法及接头型式 (47)5.3焊接工艺和焊接顺序 (49)结论 (50)致谢 (51)参考文献 (52)前言大学生活是美好充实而又短暂的。
桥式起重机主梁强度刚度计算
桥式起重机主梁强度刚度计算桥式起重机是一种常见的起重设备，它具有高度、跨度大、工作范围广的特点。
主梁是桥式起重机的重要组成部分，它承担起整个起重机的重量和荷载。
因此，主梁的强度和刚度的计算对于保证起重机的安全和正常运行非常重要。
一、桥式起重机主梁的强度计算1.强度计算原则：桥式起重机主梁的强度计算要根据工作条件和荷载要求，在满足正常工作荷载的情况下，确保主梁不会发生破坏或超过允许应力范围。
2.静弯应力计算：桥式起重机主梁在承受负荷时，会产生弯曲应力。
根据弹性力学原理，主梁的弯曲应力可以通过以下公式计算：σ=M*y/I其中，σ为弯曲应力，M为弯矩，y为主梁截面中心到受力点的距离，I为主梁惯性矩。
3.剪切应力计算：桥式起重机主梁在承受负荷时，也会产生剪切应力。
剪切应力可以通过以下公式计算：τ=V*Q/(h*t)其中，τ为剪切应力，V为剪力，Q为主梁截面上受剪应力的弦边长度，h为主梁截面高度，t为主梁截面厚度。
二、桥式起重机主梁的刚度计算1.刚度计算原则：桥式起重机主梁的刚度计算是为了保证主梁在承受荷载时不会出现过大挠度，确保起重机的正常工作。
2.梁的挠度计算：桥式起重机主梁的挠度计算可以通过以下公式进行估算：δ=(5*q*l^4)/(384*E*I)其中，δ为主梁的挠度，q为荷载，l为跨度，E为主梁的弹性模量，I为主梁的惯性矩。
总结：桥式起重机主梁的强度和刚度计算是保证起重机正常工作和安全运行的重要环节。
合理计算主梁的强度和刚度可以有效避免主梁的破坏和变形，确保起重机的性能和寿命。
此外，还需要使用合适的材料和工艺来制作主梁，以满足起重机的实际要求。