架桥机稳定性计算书

附件：

JD150t/40m架桥机倾覆稳定性计算书

一、设计规范及参考文献

1、《起重机械设计规范》（GB3811-83）；

2、《起重机械安全规程》（GB6067-85）；

3、《钢结构设计规范》（GBJ17-88）；

4、《公路桥涵施工规范》（041-89）；

5、《公路桥涵设计规范》（JTJ021-89）；

6、石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》；

7、梁体按照40米箱梁150t计。

二、架桥机设计荷载

（一）、垂直荷载

=150t；

桥梁重（40m箱梁）：Q

1

提梁小车重：Q

=7.5t（含卷扬机重）；

2

=5.3t（含纵向走行机构）；

天车承重梁重：Q

3

前支腿总重：Q

=5.6t；

4

=36.3t（55m）；

左承重主梁总重：Q

5

右承重主梁总重：Q

=36.3t（55m）；

6

1号天车总重：Q

=7.5+5.3=12.8t；

7

2号天车总重：Q

=7.5+5.3=12.8t；

8

=8t（20m）；

左导梁总重：Q

9

=8t（20m）；

右导梁总重：Q

10

主梁、桁架及连结均布荷载：q=0.6t/m*1.1=0.66t/m;

主梁增重系数取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

取工作状态最大风力，风压为7级风的最大风压：q

=19kg/m2;

1

非工作状态风压取11级风的最大风压：q

2

=66kg/m2;(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：Φ=1.1.

三、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，该工况下架桥机前支腿已悬空，1号天车及2号天车退至架桥机后部做配重，计算见图见下图：

图1

P

1

=5.6t（前支腿自重）；

P

2

=0.66t/m*2榀*（16.5m+16.5m）=43.56t；

P

3

=0.66t/m*2榀*22m=29.04t；

P

4

=16t；

P

5

=P6=12.8t；

P

7

为风荷载，架桥机工作环境允许风压为6级，验算时按照7级风压下横向风荷载计算，P7=19kg/m2*1.2*141m2=2.7t，作用在中间支点以上2m处。

计算悬臂状态下的纵向稳定：

M

抗

=43.56t*16.5m+12.8t*27m+12.8t*21.5m=1339.54t·m；

M

倾

=5.6t*4m+29.04t*11m+16t*32m+2.7t*2m=859.24 t·m；

架桥机纵向抗倾覆安全系数：

η=M

抗

/M

倾

=1339.54/(859.24*1.1)=1.42>1.3

满足要求。

四、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边梁就位时，最不利位置在1号天

车位置，验算时可偏于安全的将整个架桥机的荷载全部简化到该处，计算见图如下：

图2

P 1为架桥机自重（不含起重车）作用在两支点中心，P 1=43.31+45.44+7.3*2+14.6*2=132.55t ；

P 2为导梁承受的风荷载，作用在支点以上3.8m 处，导梁迎风面积按实体计算，导梁形状系数1.6。

A=(1+η1)(1+η2)* ΦA=(1+0.53)*（1+0.5）*62*2.25=320.1525m 2，其中 η1=0.53，η2=0.5；风荷载为：

P2=CKh εA=1.6*1.39*19*320.1525=13528kg=13.53t ；

P3为天车导梁承受的风载，作用点在支点以上5.179m 处，迎风面积按实体计算，导梁形状取1.6，P 3=2*1.39*1.6*19*0.8*0.46*4=124kg=0.124t ； P 4为架桥机小车重量，P 4=7.5*2+150*1.1=180t ；

P 5为架桥机起重小车及梁体承受的风载，作用点在支点以上8.113m 处，P 5=1.39*1.6*19*(3*2*2+2*30)=3042.432kg=3.0432t ，上图所示的A 点位倾覆支点，对A 点取矩：

M 倾=P 2*3.8+P 3*5.179+P 4*1.435+P 5*8.113=256.11 t ·m ； M 抗=P 1*4.8=636.24 t ·m ；

架桥机工作条件下横向倾覆安全系数为： η=M 抗/M 倾=636.24/(256.11*1.1)=1.26>1.3 满足要求。

2、非工作状态下稳定性验算

架桥机悬臂前行时自重荷载全部由车体承担，在横风荷载作用下，其稳定性

见下图：

图3

与图2相比，架桥机在提梁时有2.26的横向抗倾系数，而图3中已没有提梁，故此不用计算而得出结论:它的抗倾系数满足要求。