支腿计算
汽车吊支腿负荷计算
汽车吊支腿负荷计算集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#三一220t 汽车吊支腿压力计算书一、工程概况大新大厦改扩建项目1#6015拆卸时需三一220t 全路面汽车吊在地面上进行作业，220吨汽车吊吊装50m 吊臂时作业半径12m ，吊臂重量。
二.吊装计算参数1).220t 汽车吊整机自重72t;2).220t 汽车吊平衡重75t;3).6015塔吊吊臂自重;三、作业工况分析现场情况，最不利吊装工况：1.工况a — 220t 汽车吊在作业半径12m 处吊装吊臂；四、支腿压力计算1.支腿反力计算公式:N ∑∑+++=Xi Xi Xi My Yi Yi Yi Mx n Q G ****)( G ——汽车吊整车自重（含配重）；Q ——汽车吊起重载荷（吊重）；N ——汽车吊支腿反力；n ——汽车吊支腿数；Mx 、My ——作用于汽车吊上的外力对通过回转中心的X\Y 轴的力矩值；Xi 、Yi ——支腿至通过回转中心的X 、Y 轴的距离；汽车吊整机自重:G=72+75=147t;3.工况a —吊装6015吊臂时的支腿最大压力:1)50m 吊臂自重考虑动载荷时汽车吊起吊重量:Q=*=(动载系数取为2).吊装对X,Y 轴的力矩Mx=*10=、220t 汽车吊支腿压力分散处理1).600*600支腿对地下室顶板的压应力:工况中取吊装吊臂时支腿最大压力N= P=2/49.1600*60010000*58.53600*600mm N N == 2).在4个支腿下垫2m*2m 钢板进行分散处理时支腿压应力: P=2/14.02000*200010000*58.532000*2000mm N N == 吊车支腿压力示意图。
300吨汽车吊支腿受力计算书
300吨汽车吊支腿受力计算书
300吨汽车吊支腿下地基承载力计算
考虑到300吨吊车吊装时的实际工况，吊车吊装过程中，吊装空心板
梁、配重与吊车两个支脚成一条直线时为吊车最不利受力状态（如下图所示），故进行支腿承载力计算时，根据1-1吊车受力平面图进行计算，根据图示可知，空心板梁重吊车自重G i=69t，力臂L i=，吊重（空心梁+钢丝绳）
G2二、力臂L2=，吊车配重G3=100t、力臂L3=，根据受力状态图可列方程为：
G i x +G3 x =G2XX
将数据代入以上公式，可得：R i=604KN
混凝土支点自重：2m*3m*2m*25KN/m=300KN，则支点处受力和为：
604+300=904KN故支点处应力为：904/ （2*3）=151Kpa,根据设计资料，在站台面以下2m处地质为硬质粘土0=250Kpa> 151Kpa,故满足地基承载力要求。
L1- -
1 11
用转时旱否利受力状态半匡冬
2）汽车吊选用:
根据提供汽车吊工况参数表以及梁体、吊车自重可查表选择，取双机
抬吊折减系数；吊装示意图如下所示：
吊装空心板梁时：选用两台75t汽车吊，工作半径7m，臂长18m 时对应起吊能力为：32t;故一台吊车吊装能力：32*=＞（+）/2=，满足吊装要求。
吊装300t汽车吊时：选用一台100t、一台200t汽车吊，其中100t汽车吊工作半径6m,臂长时对应起吊能力为：47t；200t汽车吊工作半径12m，臂长对应起吊能力为：，故100t吊车吊装能力：47*=＞，满足吊装要求。
NK7O礎冃平板
孝感站内山道
3COT吊车。
第六章 支腿的设计计算
第五章 支腿的设计计算1.载荷计算支腿平面内计算的最不利工况是：满载小车在悬臂极限位置，起重机不动或带载荷偏斜运动并制动，同时有风载荷作用。
支腿承受的载荷有：结构设备重量、小车载荷、运动冲击力、偏斜侧向力及工作风力。
1） 一根梁上的起升载荷与小车自重：361(12080)9.8110 1.1 1.079102p N =⨯+⨯⨯⨯=⨯∑ 2） 大车的自重刚性支腿上端以上的自重35699.8110 6.77102G G N ==⨯⨯=⨯静总上刚性支腿下端以上的自重 3569189.81108.53102G G G N =+=+⨯⨯=⨯静总下刚（）柔性支腿下端以上的自重 3569129.81107.95102G G G N =+=+⨯⨯=⨯静总柔下柔（）3）小车的惯性力为：34809.8110 2.810142142xc Hx G P N ⨯⨯===⨯⨯⨯小车与货物的风载荷41.6250(1628.8) 1.7910w P cqA N ==⨯⨯+=⨯4）垂直于门架平面的风载荷1.604401/w q q N m =⨯=门5）大车支腿以上桥架作用在支腿上的惯性力42 6.23610414H G Gx F N +==⨯⨯静总惯风载荷42.5104Fw Pw N ⨯===⨯主（384+16+4）25046）作用与支腿架的风载荷和支腿自重惯性力：464/A q N m =刚536/A q N m =柔1043.8/H q N m =刚695.8/H q N m =柔 7) 偏斜运行侧向载荷 Ps小车满载跨中4s18.0910P N ==⨯ 小车满载极限位置5s2 1.06210P N =⨯2.支腿内力计算（1）门架平面的支腿内力计算柔性支腿与主梁铰接，因此门架平面按静定简图进行内力计算：○1满载小车位于臂端，c 点受弯矩11c M H h =32(23)LH P h k =⨯+∑21I hk I L=•12911140.70.30.7 1.095100.39.347107.69310mmy y I I I =+=⨯⨯+⨯⨯=⨯刚下刚上1142 3.78510x I I mm ==⨯0.1189k =653131.07910 4.4810214.5(20.11893)H N ⨯=⨯⨯=⨯⨯⨯⨯+561 4.481014.5 6.5010c M N m =⨯⨯=⨯•○2小车惯性和风载荷：4425()(2.810 1.7910)14.56.6510c A H WM H h P P h N m==+=⨯+⨯⨯=⨯•○3支腿风载荷 2221140114.5 4.21522c w M q h N m ==⨯⨯=•○4偏斜运行侧向力为Ps 引起内力51.06210s P N=⨯521 1.06210M SB N m ==⨯•B 1=1m5461.0621014.51.539910c l c sM M M Ph N m N m====⨯⨯•=⨯•（2）在支腿平面内的支腿内力在支腿平面内支腿与桥架连接相对为柔性连接，支腿与下横梁为刚性连接○1大车制动惯性力PH 和风载荷Pw 作用引起内力： 61() 1.26710H w M P P h N m =+=⨯•62121 1.26710M N B M N m =-=⨯•22() 3.958H w hN P P N B=+=○2作用于支腿平面的风载荷与支腿自重惯性力21222a H q q M h M +==刚性支腿2514641043.814.5 1.58102M N m +=⨯=⨯•柔性支腿 2512536695.814.5 1.295102M M N m +==⨯=⨯•3．支腿强度计算门架平面内，刚性支腿上端截面受到弯矩。
汽车吊支腿负荷计算
三一220t汽车吊支腿压力计算书一、工程概况大新大厦改扩建项目1#6015拆卸时需三一220t全路面汽车吊在地面上进行作业，220吨汽车吊吊装50m吊臂时作业半径12m，吊臂重量8.36t。
二.吊装计算参数1).220t汽车吊整机自重72t;2).220t汽车吊平衡重75t;3).6015塔吊吊臂自重8.36t;三、作业工况分析现场情况，最不利吊装工况：1.工况a— 220t汽车吊在作业半径12m处吊装吊臂；四、支腿压力计算1.支腿反力计算公式:N ∑∑+++=XiXi Xi My Yi Yi Yi Mx n Q G ****)( G ——汽车吊整车自重（含配重）；Q ——汽车吊起重载荷（吊重）；N ——汽车吊支腿反力；n ——汽车吊支腿数；Mx 、My ——作用于汽车吊上的外力对通过回转中心的X\Y 轴的力矩值； Xi 、Yi ——支腿至通过回转中心的X 、Y 轴的距离；2.220t 汽车吊整机自重:G=72+75=147t;3.工况a —吊装6015吊臂时的支腿最大压力:1)50m 吊臂自重8.36t考虑动载荷时汽车吊起吊重量:Q=8.36*1.5=12.54t(动载系数取为1.5)2).吊装对X,Y 轴的力矩Mx=12.54*10=125.4t.mMy=12.54*6.6=82.76t.mt N 58.534*3.8*3.8 3.8*76.824*3.8*3.8 3.8*4.1254.5421147)3(=+++=4、220t 汽车吊支腿压力分散处理1).600*600支腿对地下室顶板的压应力:工况中取吊装吊臂时支腿最大压力N=53.58t P=2/49.1600*60010000*58.53600*600mm N N ==2).在4个支腿下垫2m*2m 钢板进行分散处理时支腿压应力: P=2/14.02000*200010000*58.532000*2000mm N N ==吊车支腿压力示意图。
支腿计算
****************************************************************************************************************************************************************************************************************************************************☞ 水平风载荷风压高度变化系数，按设备质心所处高度取f i =110m 高度处的基本风压值q0=62.5容器外径，有保温层时取保温层外径D 0=3132容器壳体总长度H 0=3790水平风载荷:=1.2*1*62.5*3132*3790*10^-6=890☞ 地震作用标准值计算地震影响系数a e =0.16设备操作质量m 0=13716重力加速度g=9.81水平地震作用标准值 =0.16*13716*9.81=21529☞ 载荷的确定水平载荷F H 取风载荷P w 和(地震载荷P e +0.25P w )较大值F H =21751垂直载荷取设备最大操作重力W 1=134554支腿的个数N=3每个支腿的水平反力=21751/3=7250.4支承高度H =2020封头直边高度h 2=50壳体切线距L=2150基础顶面至设备质心的高度=2020-50+2150/2=3045H 型钢高度W =200H 型钢翼板厚度t 2=12筒体名义厚度δ2n =16垫板名义厚度δn =16容器公称直径DN=2900支柱中心圆直径=200+2*SQRT((2900/2+16+16)^2-((200-2*12)/2)^2)=3158.8单根支腿垂直反力(弯矩的拉伸侧)支腿计算（JB/T4712.2-2007）=4*21751*3045/(3*3158.8)-134553.96/3=-16894单根支腿垂直反力(弯矩的拉伸侧)=4*-21751*3045/(3*3158.8)-134553.96/3=-72808☞ 支腿稳定及强度计算H型钢宽度B=200H型钢高度H‘=200H型钢腹板厚度t1=8H型钢翼板厚度t2=12支腿材料的拉伸弹性模量E=206000支腿材料的屈服强度R eL=235.4设备重要度系数η=1单根支腿的轴向水平截面惯性矩I X-X=46104917单根支腿的径向水平截面惯性矩I Y-Y=16007509单根支腿的横截面面积A=6208假定支腿与壳体的链接为固接，支腿端部为自由端。
汽车吊支腿负荷计算
三一220t 汽车吊支腿压力计算书一、工程概况大新大厦改扩建项目1#6015拆卸时需三一220t 全路面汽车吊在地面上进行作业，220吨汽车吊吊装50m 吊臂时作业半径12m ，吊臂重量8.36t 。
二.吊装计算参数1).220t 汽车吊整机自重72t;2).220t 汽车吊平衡重75t;3).6015塔吊吊臂自重8.36t;三、作业工况分析现场情况，最不利吊装工况：1.工况a — 220t 汽车吊在作业半径12m 处吊装吊臂；四、支腿压力计算1.支腿反力计算公式:N ∑∑+++=XiXi Xi My Yi Yi Yi Mx n Q G ****)( G ——汽车吊整车自重（含配重）；Q ——汽车吊起重载荷（吊重）；N ——汽车吊支腿反力；n ——汽车吊支腿数；Mx 、My ——作用于汽车吊上的外力对通过回转中心的X\Y 轴的力矩值；Xi 、Yi ——支腿至通过回转中心的X 、Y 轴的距离；2.220t 汽车吊整机自重:G=72+75=147t;3.工况a —吊装6015吊臂时的支腿最大压力:1)50m 吊臂自重8.36t考虑动载荷时汽车吊起吊重量:Q=8.36*1.5=12.54t(动载系数取为1.5)2).吊装对X,Y 轴的力矩Mx=12.54*10=125.4t.mMy=12.54*6.6=82.76t.m4、220t 汽车吊支腿压力分散处理1).600*600支腿对地下室顶板的压应力:工况中取吊装吊臂时支腿最大压力N=53.58t P=2/49.1600*60010000*58.53600*600mm N N == 2).在4个支腿下垫2m*2m 钢板进行分散处理时支腿压应力: P=2/14.02000*200010000*58.532000*2000mm N N == 吊车支腿压力示意图仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。
For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.以下无正文。
容器支腿计算
垂直地震影 响系数α vmax=0.65 αmax
0.00
支腿系数tg θ=3/8*Do/h
593.78 5256.21
水平弯距引 起垂直力 FL1(N)=FH/2 tgθ
垂直最大受 拉力 FL(N)=FL1+ Fv/n-W/nFv'/n
63.91 158.79
地震影响系数衰 减系数γ =0.9+(0.05ξ)/(0.5+5ξ)
设备水平地震力 Fk1(N)=α1*η k1*W*g
当量质量 meq(Kg)=0.75*W
设备垂直地震力 (N)Fv0-0=α vmax*meqg
单根支腿的水平 反力 Q(N)=FH/n
垂直最大受压力 FY(N)=max(FL1+(F v+W+Fv')/n,Wt/n)
输入数据 筒体长度H(mm)
设备外径Do(mm)
设备质量W(kg) 支腿底板到设备 重心距离h(mm) 底板到支腿与壳 体焊接 支腿类型
支腿周向截面 的惯性矩x I1(mm4)
支腿截面积 AT(mm2)
壳体外壁到支腿 重心处的距离 e(mm)
支腿的弹性模量 E(MPa)
支腿材料的许用 拉弯 应力[σ]b,MPa
支腿与壳体焊缝 剪力τ (Mpa)=max(FY/Aw 1,FL/Aw1) 焊接接头弯曲应 力σ=QLw1/Zw1 支腿与底板焊缝 剪力τ(Mpa)
0.37
底板计算厚 度,δb （mm） =a0(3B/[σ])
0.5
4749.55
地脚螺栓根 径 db （mm）
14.04 σB≤[σ]
0.00
(推荐)汽车吊支腿负荷计算
三一220t汽车吊支腿压力计算书一、工程概况大新大厦改扩建项目1#6015拆卸时需三一220t全路面汽车吊在地面上进行作业，220吨汽车吊吊装50m吊臂时作业半径12m，吊臂重量8.36t。
二.吊装计算参数1).220t汽车吊整机自重72t;2).220t汽车吊平衡重75t;3).6015塔吊吊臂自重8.36t;三、作业工况分析现场情况，最不利吊装工况：1.工况a— 220t汽车吊在作业半径12m处吊装吊臂；四、支腿压力计算1.支腿反力计算公式:N ∑∑+++=XiXi Xi My Yi Yi Yi Mx n Q G ****)( G ——汽车吊整车自重（含配重）；Q ——汽车吊起重载荷（吊重）；N ——汽车吊支腿反力；n ——汽车吊支腿数；Mx 、My ——作用于汽车吊上的外力对通过回转中心的X\Y 轴的力矩值； Xi 、Yi ——支腿至通过回转中心的X 、Y 轴的距离；2.220t 汽车吊整机自重:G=72+75=147t;3.工况a —吊装6015吊臂时的支腿最大压力:1)50m 吊臂自重8.36t考虑动载荷时汽车吊起吊重量:Q=8.36*1.5=12.54t(动载系数取为1.5)2).吊装对X,Y 轴的力矩Mx=12.54*10=125.4t.mMy=12.54*6.6=82.76t.mt N 58.534*3.8*3.8 3.8*76.824*3.8*3.8 3.8*4.1254.5421147)3(=+++=4、220t 汽车吊支腿压力分散处理1).600*600支腿对地下室顶板的压应力:工况中取吊装吊臂时支腿最大压力N=53.58t P=2/49.1600*60010000*58.53600*600mm N N ==2).在4个支腿下垫2m*2m 钢板进行分散处理时支腿压应力:P=2/14.02000*200010000*58.532000*2000mm N N ==吊车支腿压力示意图（注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。
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=1290+330/2+50 壳体外壁至支柱形心距离
=300/2
单根支腿的最小抗弯截面模量 支腿的弯曲应力
=12+150/2+50 支腿的弯曲应力验算：由于σb ≤ [σb]，稳定。 ☞ 支腿钢结构综合评价 支腿结构应满足下列要求
= 5638 N
ae = m0 = g=
0.04 26926.6
9.81
kg m/s2
=0.04*26926.6*9.81
☞ 载荷的确定 水平载荷FH取风载荷Pw和(地震载荷Pe+0.25Pw)较大值 垂直载荷取设备最大操作重力 支腿的个数 每个支腿的水平反力
= 10566 N
FH = W1 = N=
=1.5+2/3*(17.78/120)^2
= 120 = 1.51
=1.2*(1-0.4*(17.78/120)^2)*235.4/(1.51*1)
支腿稳定性验算：由于σc ≤ [σcr]，稳定。 ☞ 支腿剪切计算 设计温度下支腿材料的许用应力 支腿的许用剪切应力
=0.6*105 支腿的剪切应力
=SQRT(15.6^2+3*14.03^2) 焊缝系数 支腿装配焊缝的抗弯，抗剪许用应力
=1.5*105*0.49 支腿装配焊缝的弯曲应力验算：由于σf ≤ B，安全。 支腿装配焊缝的剪切应力验算：由于τ1 ≤ B，安全。 支腿装配焊缝的当量应力验算：由于σz ≤ B，安全。
= 320 mm
= 289630.9 Mpa
********************************************************************************************* **********************************************
支腿计算（JB/T4712.2-2007）
☞ 地脚螺栓的剪切应力 地脚螺栓的许用剪切应力 地脚螺栓的剪切应力
=(11975-0.4*264149.946)/(4*2*263.6) 当 计算得的值小于0时，其值为0 地脚螺栓的剪切应力验算：由于τbt ≤ [τbt]，安全。
☞ 基础板的强度计算 基础板长度 基础板宽度 混凝土许用耐压应力 基础上的压缩应力
********************************************************************************************* **********************************************
☞ 水平风载荷
风压高度变化系数，按设备质心所处高度取
☞ 地脚螺栓的强度验算 地脚螺栓的中心圆直径，取Db等于DB 一个支腿的地脚螺栓数 地脚螺栓的内径 地脚螺栓的腐蚀裕度 地脚螺栓螺距 地脚螺栓的许用拉应力 一个地脚螺栓的有效截面积
=3.14159/4*(20.752-2-0.866*3/6)^2
=(4*11975*2650/3123.1-264149.946)/(4*2*263.6) 地脚螺栓的拉应力验算：由于σbt ≤ [σbt]，安全。
= W= t2 = δ2n = δn = DN =
2650 mm 300 mm 15 mm
12 mm
6
mm
2800 mm
=300+2*SQRT((2800/2+12+6)^2-((300-2*15)/2)^2) 单根支腿垂直反力(弯矩的拉伸侧)
= 3123.1 mm
=4*11975*2650/(4*3123.1)-264149.946/4 单根支腿垂直反力(弯矩的拉伸侧)
fi =
10m高度处的基本风压值 容器外径，有保温层时取保温层外径 容器壳体总长度 水平风载荷:
q0 = D0 = H0 =
1 400 3004 3910
N/m2 mm mm
=1.2*1*400*3004*3910*10^-6
☞ 地震作用标准值计算 地震影响系数 设备操作质量 重力加速度 水平地震作用标准值
= 15.6 Mpa
= 5430.6 Mpa
= [σ]t =
14.03 Mpa 105 Mpa
= Φ=
28.86 Mpa 0.49 mm
= 77.18 mm
2
mm
235 Mpa
=
5.9 mm
tf1 =
12 mm
每条装配焊缝的计算长度
=330-10 焊缝的抗弯截面模量
=2*320^2*12/(6*SQRT(2)) 支腿装配焊缝的弯曲应力
=2993.9*1505/289630.9 焊缝的截面面积
=2*320*12/SQRT(2) 支腿装配焊缝的剪切应力
=ABS(-76199)/5430.6 设计温度下支腿材料的许用应力 支腿装配焊缝的当量应力
应力，
发生在受压侧的支腿内。单根支腿的压应力为
=-76199/6208 单根支腿截面的最小回转半径
= -12.3 Mpa
=200/-12.3 支腿的有效长细比
= 50.779 Mpa
=0.7*1290/50.779 支腿的极限长细比
= 17.78
=SQRT((3.14159^2*206000)/(0.6*235.4)) 由 和 决定的系数
=ABS(-76199)/(240*240) 基础上的压缩应力验算：由于σc1 ≤ [σc1]，满足要求。 支腿到基础板边缘的最大长度 支腿底板腐蚀裕度 基础板的许用应力 支腿基础板厚度
=ABS(235)/(30*2)
☞ 支腿装配焊缝的剪切应力 焊缝的焊角高度
Db = nbt = d1 = Cbt = tb = [σbt] =
支腿材料的屈服强度 设备重要度系数
ReL = η=
235.4 Mpa 1
单根支腿的轴向水平截面惯性矩
IX-X = 46104917 mm4
单根支腿的径向水平截面惯性矩
IY-Y = 16007509 mm4
单根支腿的横截面面积
A=
假定支腿与壳体的链接为固接，支腿端部为自由端。单根支腿内产生的最大
6208 mm2
= -55876 N
=4*-11975*2650/(4*3123.1)-264149.946/4
= -76199 N
☞ 支腿稳定及强度计算
H型钢宽度 H型钢高度
B= H‘ =
200 mm 200 mm
H型钢腹板厚度
t1 =
8
mm
H型钢翼板厚度 支腿材料的拉伸弹性模量
t2 =
12 mm
E = 206000 Mpa
11975 N 264150 N
4
=11975/4 支承高度 封头直边高度
壳体切线距 基础顶面至设备质心的高度
= H= h2 = L=
2993.9 N 1290 mm
40 mm 2800 mm
=1290-40+2800/2 H型钢高度 H型钢翼板厚度
筒体名义厚度
垫板名义厚度 容器公称直径 支柱中心圆直径
=|-12.3/184.9|+|99.6/235| = 0.5 ≤ 1 满足要求。
= 184.86 Mpa
[τ]t =
105 Mpa
=
63 Mpa
= 0.48 Mpa
hf = [σb] =
330 mm 235 Mpa
= 1505 mm
= 150 mm Wmin = 160075.09 mm3
= 99.6 mm
3123.1 mm
2
20.752 mm
2mm3mm Nhomakorabea147 Mpa
= 263.6 mm = -106.0 Mpa [τbt] = 117.6 Mpa
= -44.4 mm
b1 = b2 = [σc1] =
240 mm 240 mm 11.768 Mpa
=
B= Cb = [σ] =
1.323 Mpa
30 mm