主梁计算书

主梁计算书目录1.主要参数2.主梁截面几何特性3.垂直载荷计算及弯矩计算3.1 固定载荷及弯矩3.2 移动载荷及弯矩3.3垂直载荷总弯矩总剪切力4.水平载荷计算5. 扭转载荷6. 刚度计算7.强度计算8.局部压应力计算9, 大车轮压计算1,主要参数主起重量:Q主=P Q=20t,付起重量:Q付= 5 t起升速度V主=13m/min=0.217m/s付起升速度:V付=15m/min=0.250m/s小车运行速度V小=37.3m/min=0.622m/s大车运行速度V大=90.6m/min=1.510m/s工作级别:A6跨度:S=28 m主梁形式:窄梁偏轨形式:中轨2.主梁截面几何特性2.1 主梁跨中截面特性δ1= 0.010mδ2= 0.010mδ3= 0.008mδ4= 0.008mb0= 0.646mh= 1.700mb1= 0.702mb2= 0.702m 图一:主梁跨中截面b3= 0.020m截面积F=0.04124 m2静力矩S X, S YS X= 0.0354664m3S Y= 0.01348548m3C1= 0.86m C2= 0.86m C3= 0.327m C4=0.327m惯性矩I X ,I YI X=0.01681437cm4I Y=0.00348519cm3抗弯模量W X ,W YW X1=0.0195516m 3 W y1=0.00992933m3W X2=0.0195516m3W y2=0.00992933m32.2 主梁跨端截面特性δ1= 0.010mδ9= 0.008mδ5= 0.008mX7= 0.010mX6= 0.705mb0= 0.646mb1= 0.702m 图二:主梁跨端截面b2= 0.702mb3=_0.020__mb02=b0-δ5-δ9+δ3+δ4= 0.646m截面积F=0.02532 m2静力矩S X, S YS X端= 0.0091785m3S Y端= 0.00827964m3C1= 0.3625m C2= 0.3625m C3= 0.327m C4= 0.327 m惯性矩I X端,I Y端I X端=0.00226172m4I Y端=0.0017828m4抗弯模量W X端,W Y端W X端=0.00623923m 3 W y端=0.0050792m33.垂直载荷计算及弯矩计算图三:固定载荷分布图G 轨————轨道自重(单边):G 轨= 1.084524 t G 走台———走台自重(单边):G 走台= 5.38 tG 栏————栏杆自重(单边):G 栏= 0.37 tG 主————主梁自重(单根):G 主= 11.674 t3.1.2 集中载荷集中载荷弯矩:M 固= G 运g l1+G 操g22l + G 电g 23l = 263130.0 N ·mG 运————运行机构自重(单侧):G 运= 1.5 t G 电————电气设备自重(单边):G 电= 2 tG 操————操纵室自重:G 操= 1.5 tl 1————大车运行机构的重心至最近一端轨道中心线的距离l 1= 2ml 2————操纵室的重心至最近一端轨道中心线的距离l 2= 14 ml 3————电气设备的重心至最近一端轨道中心线的距离l 3= 12.75 m跨中固定载荷总弯矩:Mq= M 均+ M 固= 943248.8 N ·m动载总弯矩:Mq 计=φ4 Mq= 1120579.5 N ·m跨端自重载荷剪切力:Fq=0.5G 均gS+G 运g+ G 操g (1-Sl 2)+ G 电g (1-S l 3)= 132824.8 N 动载剪切力: Fq 计=φ4Fq = 157795.9 N系数说明:φ1————自重震动载荷系数φ1= 1.1φ4————运行冲击系数φ4= 1.188φhg=1py γ———————运行冲击载荷,自重和起升载荷分项系数,py γ=1.16pG γ———————自重震动载荷,自重载荷分项系数,pG γ=1.16、n γ————高危险系数,一般情况为1,高危情况n γ=1.05~1.13.2 移动载荷及弯矩已知参数n ————小车车轮数 n= 4G 小————小车重量G 小= 12.13 t P Q ————起重量: P Q = 20 t G0————吊钩(具)自重:G0= 1 G 绳————钢丝绳自重:G 绳=起升载荷位置:a= 1.5 m. b= 1.5 mb 小车= 3.000 m小车极限e1= 1.000 m3.2.1 满载小车在跨中单个小车静轮压:(0)**21*PQ G G a P n b +++G 小车绳满=n 小车= 8.408 t(0)**22*PQ G G b P n b +++G 小车绳满=n 小车= 8.408 t 1P G 小车空=n = 3.033 t2P G 小车空=n= 3.033 t 单个小车动轮压:P1计=φ4P1空+φ4(P1满-P1空)=10.0 t (A4类)P2计=φ4P2空+φ4(P2满-P2空)= 10.0t (A4类)类)类)类)类)系数说明:φ1————自重震动载荷系数φ1= 1.1φ2————起升动载系数φ2= 1.052φ2=φ2min+β2*Vqφ3————突然卸载系数φ3= 1.03=1(13)m mφβ∆-+ pG γ———————自重震动载荷,自重载荷分项系数,pG γ=1.16、 pQ γ———————起升震动载荷,起升载荷载荷分项系数,pQ γ=1.34n γ————高危险系数,一般情况为1,高危情况n γ=1.05~1.1动载最大弯矩:()()21214p P P M S b S +=-计计小车g g = 1227476.3 N ·m2112P b b P P =+计小车小车计计= 1.500 m 跨中剪切力:()1121112b F P P S ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭小车计计= 92639.7 N 3.2.2满载小车在跨端跨端最大剪切力:()12121b F P P S ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭小车-e1计计= 192271.1 N3.2.3空载小车在跨端跨中最小弯矩:12()(1b 2p P g P g S e M +-=空空1小车-)= 74296.3 N ·m 2112P b b P P =+空小车小车空空= 1.500 N ·m 3.3垂直载荷总弯矩总剪切力最大总弯矩:max x q P M M M =+计= 2348055.8 N ·m 最小总弯矩:min x q P M M M =+计= 1194875.8 N ·m跨端最大总剪切力:Fdmax=Fq 计+F2= 350067.0 N4. 水平载荷计算4.1主梁自重的水平惯性力FH (均布):F H =7g G 均·n n 0= 13880.0 N n0————大车主动车轮数:n0= 2n ————大车车轮总数:n=44.2小车满载单根主梁的水平惯性力PH (均布): P H =71mg nn 0= 11595.5 N m=2Q P G G G +小0+绳+= 16.565 t 说明:主梁跨端设备惯性力影响小,忽略不计 4.3主梁跨中总水平弯距为:48H H y P F M S S =+= 129748.4 N ·m 5.扭转载荷5.1 垂直载荷引起的扭矩:M nv =(P 1计g+ P 2计g )*e =0.0N ·m e——弯心至主腹板中线的距离为e b =-0δ4δ3δ4(-)δ3+δ422=m 5.2 水平载荷引起的扭矩:T H =P H h 〞= N ·mh 〞————轨道至弯心距离h 〞=1/2(h+δ1+δ2)+h 轨= m h 轨————轨道高度h 轨 = m 6.刚度计算 6.1静刚度计算 6.1.1垂直静刚度()23123482x P P b f S S b EI ⎡⎤+=--⎢⎥⎣⎦满满小车小车垂g g 垂直静挠度公式:= 0.021m 2N m ⨯11弹性模量:E=2.0610x 主梁截面对x 轴的惯性矩:I = 0.01681437m 4f S =垂垂直静刚度:/ 1308.645f S =垂许用垂直静刚度:/ 1/1000垂直刚度通过 6.1.2水平静刚度33548384H H y yP S F S f EI EI =+=水水平静挠度公式: 0.013m12000f S =水许用水平静刚度:水平刚度通过 6.2动刚度计算v f ==垂直自振频率: 3.031Hz h f ==水平自振频率: 1.352Hz=sc 常数:k 48 m常数:7, 7.1x σ=i σ∑= 1σ∑= []nsσσ=应力法许用应力:=158.8Mpa系数说明: 1.1m γ=抗力系数:,强度安全系数:n=1.48。

应力验算通过7.2跨端截面强度计算最大跨端剪切应力(腹板)()11956131.5[1()]()2nv H d x F M T e b S X A τδδδ+⨯+-=+⨯+小车最大x τ= 46.6Mpa应力法许用剪切力: [τ]= =91.7Mpa剪切力验算通过 9. 局部压应力计算13P cσδ==满m 局部压应力公式: 30.5()1502c h δ=++轨集中载荷的分布长度:=0.338mh 轨=m6max x σ=-118.7Mpa6max y σ=12.3Mpa666x y σσσ=+正应力:6σ=129.6Mpa 6σ=155.5Mpa()*1634032()2y nv H x F S M T I A τδδδ+=++主腹板上边的切应力:6σ∑=最大合成应力:6τ=117.4Mpa[]snσσ=应力法许用应力:[]nsσσ== 158.8Mpa局部压应力验算通过9, 大车轮压计算()()()())(操电缓小运均kN 278)(27832/21500/2200010028000180028000220000124751500218514G G G 12Q G 2G 11≈=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-⨯+++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-⨯+++=kg L l L G P式中参数在前面计算中均已获得,具体如下:G 均——较重一边桥架(均布)总重量(Kg ), G 均=18514 G 运——驱动侧一角起重机运行机构的重量(Kg ), G 运=1500 G 小——小车总重(Kg ), G 小=12745 Q ——额定最大载荷(Kg ), Q =20000 L 1——桥架跨度(mm ), L 1=28000l 1 —小车到极限位置时,主起升吊钩离轨道中心线距离(mm ), l 1=1800 G 电————走台侧电器设备及空调等的重量(Kg ), G 电=2000 G 缓————主动侧一端缓冲器重(Kg ), G 缓=100 G 操————司机室总重(Kg ), G 操= 1500 .结论:根据上述计算结果,本起重机设计符合GB3811《起重机设计规范》的设计要求。

合集下载

搁置主梁验算计算书分析解析

搁置主梁验算计算书分析解析

搁置主梁验算计算书分析解析搁置主梁验算计算书⼀、基本参数主梁布置⽅式普通主梁主梁间距(mm) 1500 主梁与建筑物连接⽅式焊接主梁长度L x(mm) 6800 梁/楼板混凝⼟强度等级C30 主梁左侧外锚固点到建筑物边缘的距离a1(mm)100主梁右侧外锚固点到建筑物边缘的距离a2(mm) 100 主梁对接焊缝的抗剪强度设计值f vw(N/mm2)125主梁对接焊缝的抗拉强度设计值f tw(N/mm2)185 ⼆、荷载布置参数作⽤点号各排⽴杆传⾄梁上荷载F(kN) 各排⽴杆距主梁左侧外锚固点⽔平距离(mm)主梁间距l a(mm)1 10 400 15002 10 1300 15003 10 2200 15004 10 3100 15005 10 4000 1500附图如下:平⾯图⽴⾯图三、主梁验算k第1排:F1=F1/n z=10/1=10kN 第2排:F2=F2/n z=10/1=10kN第3排:F3=F3/n z=10/1=10kN第4排:F4=F4/n z=10/1=10kN第5排:F5=F5/n z=10/1=10kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=2.99×106/141000=21.23N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪⼒图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=9.6×1000×[88×1602-(88-6)×140.22]/(8×11300000×6)=11. 35N/mm2τmax=11.35N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.29mm≤[ν]=l/250=6800/250=27.2mm符合要求!4、⽀座反⼒计算R1=5.5kN,R2=9.55kN,R3=11.22kN,R4=6.89kN,R5=17.33kN,R6=1.21kN 四、上拉杆件验算钢丝绳绳卡作法钢丝绳连接吊环作法上拉杆件⾓度计算:α1=arctanL1/L2=arctan(3300/1650)=63.43°α2=arctanL1/L2=arctan(3300/1650)=63.43°上拉杆件⽀座⼒:R S1=n z R3=1×11.22=11.22kNR S2=n z R4=1×6.89=6.89kN主梁轴向⼒:N SZ1=R S1/tanα1=11.22/tan63.43°=5.61kNN SZ2=R S2/tanα2=6.89/tan63.43°=3.44kN上拉杆件轴向⼒:N S1=R S1/sinα1=11.22/sin63.43°=12.55kNN S2=R S2/sinα2=6.89/sin63.43°=7.7kN上拉杆件的最⼤轴向拉⼒N S=max[N S1...N Si]=12.55kN钢丝绳:查(《建筑施⼯计算⼿册》江正荣著2001年7⽉第⼀版)表13-4、13-5、13-6得,钢丝绳破断拉⼒总和:F g=138.5kN [F g]=α× F g/k=0.85×138.5/9=13.08kN≥N S=12.55kN符合要求!绳夹数量:n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×13.08/(2×15.19)=1个≤[n]=3个符合要求!花篮螺栓验算:σ=[F g]/(π×d e2/4)=13.08×103/(π×102/4)=166.55N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求!拉环验算:σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×13.08×103/(π×202)=20.82N/mm2≤[f]=65N/mm2注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝⼟结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截⾯计算的吊环应⼒不应⼤于65N/mm2符合要求!拉环详图(主梁为⼯字钢)⾓焊缝验算:σf =N S /(h e ×l w )=12.55×103/(10×100)=12.55N/mm 2 ≤βf f t w =1.22×160=195.2N/mm 2 符合要求!五、下撑杆件验算下撑杆材料类型⼯字钢下撑杆截⾯类型 10号⼯字钢下撑杆截⾯积A(cm 2) 14.3 下撑杆截⾯惯性矩I(cm 4)245下撑杆截⾯抵抗矩W(cm 3) 49 下撑杆材料抗压强度设计值f(N/mm 2) 215下撑杆弹性模量E(N/mm 2)206000下撑杆件截⾯回转半径i(cm) 4.14对接焊缝抗压强度设计值f t w (N/mm 2) 185下撑杆件⾓度计算:β1=arctanL 1/L 2=arctan(3300/750)=77.2° β2=arctanL 1/L 2=arctan(3300/750)=77.2° 下撑杆件⽀座⼒: R X1=n z R2=1×9.55=9.55kN R X2=n z R 5=1×17.33=17.33kN 主梁轴向⼒:N XZ1=R X1/tan β1=9.55/tan77.2°=2.17kN N XZ2=R X2/tan β2=17.33/tan77.2°=3.94kN 下撑杆件轴向⼒:N X1=R X1/sin β1=9.55/sin77.2°=9.8kN N X2=R X2/sin β2=17.33/sin77.2°=17.77kN下撑杆件的最⼤轴向拉⼒N X =max[N x1...N xi ]=17.77kN 下撑杆长度:L01=(L 12+L 22)0.5=(33002+7502)0.5=3384.15mm L02=(L 12+L 22)0.5=(33002+7502)0.5=3384.15mm 下撑杆长细⽐:λ1=L 01/i=3384.15/41.4=81.74查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C 得,φ1=0.739λ2=L02/i=3384.15/41.4=81.74查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得,φ2=0.739轴⼼受压稳定性计算:σ1=N X1/(φ1A)=9795.89/(0.739×1430)=9.27N/mm2≤f=215N/mm2符合要求!σ2=N X2/(φ2A)=17768.25/(0.739×1430)=16.81N/mm2≤f=215N/mm2符合要求!对接焊缝验算:σ=N X/(l w t)=17.77×103/A=17.77×103/1430=12.43N/mm2≤f c w=185N/mm2符合要求!六、主梁整体稳定性验算主梁轴向⼒:N =[N SZ1-N SZ2-N XZ1+N XZ2]/n z=[5.61-3.44-2.17+3.94]/1=3.93kN压弯构件强度:σmax=M max/(γW)+N/A=2.99×106/(1.05×141×103)+3.93×103/2610=21.73N/mm2≤[f]=215 N/mm2符合要求!受弯构件整体稳定性分析:其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=1.6由于φb⼤于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.89。

(梁)多排悬挑架主梁验算计算书

(梁)多排悬挑架主梁验算计算书

(梁)多排悬挑架主梁验算计算书计算依据:1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20112、《建筑结构荷载规范》GB50009-20123、《钢结构设计规范》GB50017-2010一、基本参数二、荷载布置参数通过对悬挑工字钢上架立的钢管、扣件、模板、方木、混凝土结构梁的重量和施工荷载累积值选出最大值13. 6KN作为立杆传至梁上的标准值附图如下:立面图三、主梁验算荷载标准值:q'=gk=O. 205=0. 205kN/m第 1 排:F'尸Fi' /n z=13. 6/2=6. 8kN 第 2 排:F> 2=F2,/n z=13. 6/2=6. 8kN 第 3 排:F' 3=F3,/n z=13. 6/2=6. 8kN 第 4 排:F' …=13.6/2=6.8kN 第 5 排:F,5=F5,/n z=13. 6/2=6. 8kN 第 6 排:V f6=F6,/n z=13. 6/2=6. 8kN 第7 排:F' 7=F7,/n z=13. 6/2=6. 8kN 荷载设计值:q=L 2Xgk=l. 2X0. 205=0. 246kN/m 第 1 排:F尸R/n尸15. 3/2=7. 65kN 第 2 排:F2=F2/n z=15. 3/2=7. 65kN 第 3 排:F:,书/廿15. 3/2=7. 65kN 第 4 排:F4=Fi/n z=15. 3/2=7. 65kN 第 5 排:F5=F5/n z=15. 3/2=7. 65kN 第 6 排:F6=F6/n2=15. 3/2=7. 65kN 第7 排:书/n产15. 3/2=7. 65kN7.65kN7.65kN 7.65kN 7.65kN 7.65kN 7.65kN 7.65kN剪力图(kN)T ma-8L 6)[bho 2-(b- 6)h 2]=23. 15X1000X [88X 1602-(88- 6) X 140. 22]/ (8 XI1300000 X 6)=27. 358N/mm 21 *27. 358N/mmW [ T ]=125N/mm 2符合要求!3、挠度验算0.246kN/m0246kN/n0.246<N/m 0.24SkN/mtn U U q '、。

梁模板计算书

梁模板计算书

梁模板(套扣式,梁板立柱不共用)计算书计算依据:1、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20102、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20123、《钢结构设计标准》GB 50017-20174、《建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程》DBJ15-98-2014一、工程属性二、荷载设计三、模板体系设计设计简图如下:平面图立面图四、面板验算取单位宽度b=1000mm,按四等跨连续梁计算:截面抵抗矩:W=bt2/6=1000×15×15/6=37500mm3,截面惯性矩:I=bt3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4根据《建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程》DBJ15-98-2014第4.3节规定可知:q1=γ0×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4ψc Q1k]×b=1×m ax[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.8)+1.4×2.5,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.8)+1.4×0.9×2.5]×1=65.25 kN/mq1静=γ0×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=1×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.8]×1=62.1kN/m q1活=γ0×1.4×0.9×Q1k×b=1×1.4×0.9×2.5×1=3.15kN/mq2=[1×(G1k+(G2k+G3k)×h)+1×Q1k]×b=[1×(0.1+(24+1.5)×1.8)+1×2.5]×1=48.5kN/m 计算简图如下:1、强度验算M max=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×62.1×0.22+0.121×3.15×0.22=0.281kN·m σ=M max/W=0.281×106/37500=7.494N/mm2≤[f]=15N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.632q2L4/(100EI)=0.632×48.5×2004/(100×10000×281250)=0.174mm≤[ν]=min[ L/150,10]=min[200/150,10]=1.333mm满足要求!3、支座反力计算设计值(承载能力极限状态)R1=R5=0.393q1静L+0.446q1活L=0.393×62.1×0.2+0.446×3.15×0.2=5.162kNR2=R4=1.143q1静L+1.223q1活L=1.143×62.1×0.2+1.223×3.15×0.2=14.967kNR3=0.928q1静L+1.142q1活L=0.928×62.1×0.2+1.142×3.15×0.2=12.245kN标准值(正常使用极限状态)R1'=R5'=0.393q2L=0.393×48.5×0.2=3.812kNR2'=R4'=1.143q2L=1.143×48.5×0.2=11.087kNR3'=0.928q2L=0.928×48.5×0.2=9.002kN五、小梁验算梁侧存在混凝土板,故梁底支撑区域内楼板荷载需附加传递:承载能力极限状态:梁底面板传递给左边小梁线荷载:q1左=R1/b=5.162/1=5.162kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载:q1中=Max[R2,R3,R4]/b =Max[14.967,12.245,14.967]/1= 14.967kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载:q1右=R5/b=5.162/1=5.162kN/m小梁自重:q2=1×1.35×(0.3-0.1)×0.8/4 =0.054kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左=1×1.35×0.5×(1.8-0.1)=1.147kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右=1×1.35×0.5×(1.8-0.1)=1.147kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左=1×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1.4×2.5,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1.4×0.9×2.5]×(0.65-0.8/2)/2×1=0.902kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右=1×Max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1.4×2.5,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1.4×0.9×2.5]×(0.65-0.8/2)/2×1=0.902kN/m左侧小梁荷载q左=q1左+q2+q3左+q4左 =5.162+0.054+1.147+0.902=7.265kN/m中间小梁荷载q中= q1中+ q2=14.967+0.054=15.021kN/m右侧小梁荷载q右=q1右+q2+q3右+q4右 =5.162+0.054+1.147+0.902=7.265kN/m小梁最大荷载q=Max[q左,q中,q右]=Max[7.265,15.021,7.265]=15.021kN/m正常使用极限状态:梁底面板传递给左边小梁线荷载:q1左'=R1'/b=3.812/1=3.812kN/m梁底面板传递给中间小梁最大线荷载:q1中'=Max[R2',R3',R4']/b =Max[11.087,9.002,11.087]/1= 11.087kN/m梁底面板传递给右边小梁线荷载:q1右'=R5'/b=3.812/1=3.812kN/m小梁自重:q2'=1×(0.3-0.1)×0.8/4 =0.04kN/m梁左侧模板传递给左边小梁荷载q3左'=1×0.5×(1.8-0.1)=0.85kN/m梁右侧模板传递给右边小梁荷载q3右'=1×0.5×(1.8-0.1)=0.85kN/m梁左侧楼板传递给左边小梁荷载q4左'=[1×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1×2.5]×(0.65-0.8/2)/2×1=0.689kN/m梁右侧楼板传递给右边小梁荷载q4右'=[1×(0.5+(24+1.1)×0.1)+1×2.5]×(0.65-0.8/2)/2×1=0.689kN/m左侧小梁荷载q左'=q1左'+q2'+q3左'+q4左'=3.812+0.04+0.85+0.689=5.391kN/m中间小梁荷载q中'= q1中'+ q2'=11.087+0.04=11.127kN/m右侧小梁荷载q右'=q1右'+q2'+q3右'+q4右' =3.812+0.04+0.85+0.689=5.391kN/m小梁最大荷载q'=Max[q左',q中',q右']=Max[5.391,11.127,5.391]=11.127kN/m为简化计算,按简支梁和悬臂梁分别计算,如下图:1、抗弯验算M max=max[0.125ql12,0.5ql22]=max[0.125×15.021×0.62,0.5×15.021×0.152]=0.676k N·mσ=M max/W=0.676×106/74667=9.053N/mm2≤[f]=16N/mm2满足要求!2、抗剪验算V max=max[0.5ql1,ql2]=max[0.5×15.021×0.6,15.021×0.15]=4.506kNτmax=3V max/(2bh0)=3×4.506×1000/(2×70×80)=1.207N/mm2≤[τ]=1.5N/mm2满足要求!3、挠度验算ν1=5q'l14/(384EI)=5×11.127×6004/(384×10000×298.667×104)=0.629mm≤[ν]=min[l1/150,10]=min[600/150,10]=4mmν2=q'l24/(8EI)=11.127×1504/(8×10000×298.667×104)=0.024mm≤[ν]=min[2l2/150,1 0]=min[300/150,10]=2mm满足要求!4、支座反力计算承载能力极限状态R max=max[qL1,0.5qL1+qL2]=max[15.021×0.6,0.5×15.021×0.6+15.021×0.15]=9.013kN 同理可得:梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=4.359kN,R2=9.013kN,R3=7.379kN,R4=9.0 13kN,R5=4.359kN正常使用极限状态R max'=max[q'L1,0.5q'L1+q'L2]=max[11.127×0.6,0.5×11.127×0.6+11.127×0.15]=6.676kN 同理可得:梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1'=3.235kN,R2'=6.676kN,R3'=5.425kN,R4'=6. 676kN,R5'=3.235kN六、主梁验算主梁自重忽略不计,主梁2根合并,其主梁受力不均匀系数=0.6,则单根主梁所受集中力为Ks×Rn,Rn为各小梁所受最大支座反力1、抗弯验算主梁弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.262×106/4490=58.241N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算主梁剪力图(kN)V max=4.114kNτmax=2V max/A=2×4.114×1000/424=19.406N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算主梁变形图(mm)νmax=0.035mm≤[ν]=min[L/150,10]=min[300/150,10]=2mm满足要求!4、支座反力计算承载能力极限状态支座反力依次为R1=6.729kN,R2=7.016kN,R3=6.729kN立柱所受主梁支座反力依次为P1=6.729/0.6=11.215kN,P2=7.016/0.6=11.693kN,P3= 6.729/0.6=11.215kN七、可调托座验算可调托座最大受力N=max[P1,P2,P3]=11.693kN≤[N]=30kN满足要求!八、立柱验算1、长细比验算h max=max(ηh,h'+2a)=max(1.1×1500,1200+2×200)=1650mmλ=h max/i=1650/15.9=103.774≤[λ]=150长细比满足要求!查表得:φ=0.5662、风荷载计算M w=γ0×φc×1.4×ωk×l a×h2/10=1×0.9×1.4×0.281×0.6×1.52/10=0.048kN·m3、稳定性计算P1=11.215kN,P2=11.693kN,P3=11.215kN立柱最大受力N w=max[P1,P2,P3]+1×1.35×0.15×(7.5-1.8)+M w/l b=max[11.215,11. 693,11.215]+1.154+0.048/0.6=12.927kNf=N/(φA)+M w/W=12927.073/(0.566×424)+0.048×106/4490=64.557N/mm2≤[f]=205 N/mm2满足要求!九、高宽比验算根据《建筑施工承插型套扣式钢管脚手架安全技术规程》DBJ15-98-2014第6.1.5:模板支撑架的高宽比不宜大于3H/B=7.5/30=0.25≤3满足要求!十、架体抗倾覆验算混凝土浇筑前,倾覆力矩主要由风荷载产生,抗倾覆力矩主要由模板及支架自重产生M T=γ0×ψc×γQ(ωk LHh2)=1×0.9×1.4×(0.281×40×7.5×6)=637.308kN·mM R=γG[G1k+0.15×H/(l a'×l b')]LB2/2=0.9×[0.5+0.15×7.5/(0.9×0.9)]×40×302/2=30600kN·m M T=637.308kN·m≤M R=30600kN·m满足要求!混凝土浇筑时,倾覆力矩主要由泵送、倾倒混凝土等因素产生的水平荷载产生,抗倾覆力矩主要由钢筋、混凝土、模板及支架自重产生M T=γ0×ψc×γQ(Q2k LH2)=1×0.9×1.4×(0.06×40×7.52)=170.1kN·mM R=γG[G1k+(G2k+G3k)h0+0.15×H/(l a'×l b')]LB2/2=0.9×[0.5+(24+1.1)×0.1+0.15×7.5/(0.9×0.9)]×40×302/2=71262kN·mM T=170.1kN·m≤M R=71262kN·m满足要求!十一、立柱支承面承载力验算F1=N=12.927kN1、受冲切承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定,见下表可得:βh=1,f t=0.638N/mm2,η=1,h0=h-20=130mm,u m =2[(a+h0)+(b+h0)]=960mmF=(0.7βh f t+0.25σpc,m)ηu m h0=(0.7×1×0.638+0.25×0)×1×960×130/1000=55.736kN≥F1=1 2.927kN满足要求!2、局部受压承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定,见下表可得:f c=5.568N/mm2,βc=1,βl=(A b/A l)1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(320)×(300)/(120×100)]1/2=2.828,A ln=ab=1200 0mm2F=1.35βcβl f c A ln=1.35×1×2.828×5.568×12000/1000=255.129kN≥F1=12.927kN满足要求!。

鳌江特大桥主桥边跨主梁支架设计计算书.pdf

鳌江特大桥主桥边跨主梁支架设计计算书.pdf
其中风荷载计算时,考虑主梁、贝雷、钢管支架三部分风荷载。 1)主梁 主梁迎风面按一侧计算,其侧面轮廓面积即为迎风净面积,主梁顶距河床约 33.5m,主梁梁高 3m,梁长 54.5m,计算得:
CH =1.3, K1 =1.365, Gv = 1.28
Vz = Vd = K1V10 = 1.365 23.9 = 32.624 m / s
1
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
编号 SB7 SB8 SB9 SB10 SB11 SB12 SB13 SB14
表 1.2-1 边跨钢箱梁各节段重量汇总表
长度(cm)
重量(kg)
1200
200703.7
1200
220801.9
800
127656.4
710
117632.0
710
131785.0
710
134493.6
710
134561.4
610
162740.5
合计(t)
1029.67
(2)边跨桥面板荷载
备注 合龙段 普通段 普通段 普通段 普通段 普通段 普通段 普通段
根据边跨主梁施工工序分析及安全因素,边跨主梁支架考虑桥面板荷载。鳌江特
大桥主桥边跨(不含合龙段)共计 60 块桥面板,桥面板荷载见表 1.2-2。
时,均布荷载可取 1.0kPa;
(2)风荷载
按照《公路桥梁通用设计规范》(JTG D60-2015)规定,风荷载按照《公路桥梁
抗风设计规范》(JTG/T D60-1-2004)进行计算,根据《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T
2
D60-1-2004)条文 3.2.4、4.2.1、4.3.1、4.3.2 计算:
Vg = GvVz = GvVd = 1.28 32.6235 = 41.758m / s

起重机主梁的具体设计计算模板

起重机主梁的具体设计计算模板

起重机(桥式)主梁的具体设计计算(中间不可见内容需要把文档下载下来后把字体改为黑色)注:以下内容为通用起重机大车设计模板,大家只需要往里面代入自己的数据即可。

中间不可见内容需要把文档下载下来后把字体改为黑色才可见!设计内容计算与说明结果1)大车轮距2)主梁高度 3)端梁高度4)桥架端部梯形高度5)主梁腹板高度6)确定主梁截面尺寸1.主要尺寸的确定=K(81~51)L=(81~51)22.5=2.8~4.5m取K=4mmLH25.1185.2218===(理论值)=H(0.4~0.6)H=0.50~0.75m取=H0.7mC=(101~51)L=(101~51)22.5=2.25~4.5m取C=2.5m根据主梁计算高度H=1.25m,最后选定腹板高度h=1.3m主梁中间截面各构件板厚根据[1]表7-1推荐确定如下:腹板厚δ=6mm;上下盖板厚1δ=8mm主梁两腹板内壁间距根据下面的关系式来决定:b>5.32515.3=H=357mmb>505002250=L=450mm因此取b=500mm盖板宽度:4062005402+⨯+=++=δbB=552mm取B=550mm主梁的实际高度:8230121⨯+=+=δhH=1316mmK=4mH=1.25m=H0.7mC=2.5mh=1.3mδ=6mm1δ=8mmb=500mmB=550mmH=1316mm7)加劲板的布置尺寸同理,主梁支承截面的腹板高度取h=700mm,这时支承截面的实际高度12δ+=hH=716mm主梁中间截面和支承截面的尺寸简图分别示于图5-1和图5-25508138500613168787165005506图5-1主梁中间截面的尺寸图5-2主梁支承截面的尺寸为了保证主梁截面中受压构件的局部稳定性,需要设置一些加劲构件(参见[1]图7-7)主梁端部大加劲板的间距:ha≈'=1.3m,取'a=1.2m主梁端部(梯形部分)小加劲板的间距:2'1aa==0.6m主梁中部(矩形部分)大加劲板的间距:=a(1.5~2)h=1.95~2.6m,取a=2.5m主梁中部小加劲板的间距:若小车钢轨采用P25轻轨,其对水平重心轴线xx-的最小抗弯截面模数3min12.90cmW=,则根据连续梁由钢轨的弯曲强度条件求(实际值)1a=0.6ma=2.5m1)计算载荷确定得加劲板间距(此时连续梁的支点即加劲板所在位置;使一个车轮轮压作用在两加劲板间距的中央);1a≤[]18.142000007000015.11700012.90662min=⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⨯⨯=PWϕσm式中 P——小车的轮压,取平均值,小车自重为xcG=70000N;2ϕ——动力系数,由[1]图2-2曲线查得2ϕ=1.15;[]σ——钢轨的许用应力,[]σ=170MPa。

多排悬挑架主梁验算计算书讲解

多排悬挑架主梁验算计算书讲解

多排悬挑架主梁验算计算书计算依据:1、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》JGJ128-20102、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-20113、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、基本参数平面图立面图三、联梁验算联梁材料类型工字钢联梁合并根数n l 1联梁材料规格18号工字钢联梁截面积A(cm2) 30.6联梁截面惯性矩I x(cm4) 1660 联梁截面抵抗矩W x(cm3) 185联梁自重标准值g k(kN/m) 0.241 联梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2) 215联梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 联梁弹性模量E(N/mm2) 206000 联梁计算模型四等跨连续梁联梁立面图荷载标准值:q'=g k=0.241=0.241kN/m第1排:F'1=F1'/n l=12/1=12kN第2排:F'2=F2'/n l=12/1=12kN第3排:F'3=F3'/n l=12/1=12kN第4排:F'4=F4'/n l=12/1=12kNF'=max[F'1,F'2,F'3,F'4]=12kN荷载设计值:q=1.2×g k=1.2×0.241=0.289kN/m第1排:F1=F1/n l=10.9/1=10.9kN第2排:F2=F2/n l=10.9/1=10.9kN第3排:F3=F3/n l=10.9/1=10.9kN第4排:F4=F4/n l=10.9/1=10.9kNF=max[F1,F2,F3,F4]=10.9kN计算简图如下:1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=0.031×106/185000=0.168N/mm2≤[f]=215N/mm2 符合要求!2、抗剪验算主楞剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=11.013×1000×[94×1802-(94-6.5)×158.62]/(8×16600000×6 .5)=10.776N/mm2τmax=10.776N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0mm≤[ν]=l a/250=1000/250=4mm符合要求!4、支座反力计算正常使用受力状态下:第1排:R'1max=12.276kN第2排:R'2max=12.276kN第3排:R'3max=12.276kN第4排:R'4max=12.276kN极限受力状态下:第1排:R1max=11.231kN第2排:R2max=11.231kN第3排:R3max=11.231kN第4排:R4max=11.231kN四、主梁验算主梁材料类型工字钢主梁合并根数n z 1主梁材料规格18b号工字钢主梁截面积A(cm2) 39.5主梁截面惯性矩I x(cm4) 2500 主梁截面抵抗矩W x(cm3) 250主梁自重标准值g k(kN/m) 0.311 主梁材料抗弯强度设计值[f](N/mm2) 215主梁材料抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125 主梁弹性模量E(N/mm2) 206000 主梁允许挠度[ν](mm)1/360q'=g k=0.311=0.311kN/m第1排:F'1=n l×R'1max/n z=1×12.276/1=12.276kN第2排:F'2=n l×R'2max/n z=1×12.276/1=12.276kN第3排:F'3=n l×R'3max/n z=1×12.276/1=12.276kN第4排:F'4=n l×R'4max/n z=1×12.276/1=12.276kN荷载设计值:q=1.2×g k=1.2×0.311=0.373kN/m第1排:F1=n l×R1max/n z=1×11.231/1=11.231kN第2排:F2=n l×R2max/n z=1×11.231/1=11.231kN第3排:F3=n l×R3max/n z=1×11.231/1=11.231kN第4排:F4=n l×R4max/n z=1×11.231/1=11.231kN1、强度验算弯矩图(kN·m)σmax=M max/W=5.474×106/250000=21.898N/mm2≤[f]=215N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=17.628×1000×[102×2002-(102-9)×177.22]/(8×25000000×9)=11.359N/mm2τmax=11.359N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.383mm≤[ν]=2×l x/360=2×3100/360=17.222mm符合要求!4、支座反力计算R1=0.197kN,R2=18.969kN,R3=23.437kN,R4=5.015kN五、上拉杆件验算钢丝绳型号6×19 钢丝绳公称抗拉强度(N/mm2) 1550 钢丝绳直径(mm) 17 钢丝绳不均匀系数α0.85 钢丝绳安全系数k 9 钢丝绳绳夹型式马鞍式拴紧绳夹螺帽时螺栓上所受力T(kN) 15.19 钢丝绳绳夹数量[n] 312 花篮螺栓抗拉强度设计值[f t](N/mm2) 170花篮螺栓在螺纹处的有效直径d e(mm)主梁拉环直径d(mm) 20 焊缝厚度h e(mm) 10焊缝长度l w(mm) 100 角焊缝强度设计值f tw(N/mm2) 160吊耳板厚S(mm) 12 吊耳板宽LDP(mm) 300吊耳板高L(mm) 300 吊耳板圆周外半径R(mm) 100吊孔直径D(mm) 60 吊耳板许用拉应力[σ](N/mm2) 205吊耳板许用剪应力[τ](N/mm2) 125钢丝绳绳卡作法钢丝绳连接吊环作法上拉杆件角度计算:α1=arctanL1/L2=arctan(2800/3100)=42.089°上拉杆件支座力:R S1=n z R4=1×5.015=5.015kN主梁轴向力:N SZ1=R S1/tanα1=5.015/tan42.089°=5.553kN上拉杆件轴向力:N S1=R S1/sinα1=5.015/sin42.089°=7.483kN上拉杆件的最大轴向拉力N S=max[N S1...N Si]=7.483kN钢丝绳:查表得,钢丝绳破断拉力总和:F g=167.5kN[F g]=α× F g/k=0.85×167.5/9=15.819kN≥N S=7.483kN符合要求!绳夹数量:n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×15.819/(2×15.19)=1个≤[n]=3个符合要求!花篮螺栓验算:σ=[F g]/(π×d e2/4)=15.819×103/(π×122/4)=139.875N/mm2≤[ft]=170N/mm2符合要求!拉环验算:σ =[F g]/(2A)=2[F g]/πd2=2×15.819×103/(π×202)=25.177N/mm2≤[f]=65N/mm2注:[f]为拉环钢筋抗拉强度,按《混凝土结构设计规范》9.7.6 每个拉环按2个截面计算的吊环应力不应大于65N/mm2符合要求!拉环详图(主梁为工字钢)角焊缝验算:σf=N S/(h e×l w)=7.483×103/(10×100)=7.483N/mm2≤βf f t w=1.22×160=195.2N/mm2 正面角焊缝的强度设计值增大系数βf=1.22符合要求!吊耳板计算:吊耳板吊耳板吊索方向的最大拉应力:σL= N S/(S(2R-D))= 7.483×103/(12×(2×100-60))=4.454N/mm2≤[σ]=205N/mm2符合要求!吊耳板吊索方向的最大剪应力:τL= N S/(S(2R-D))= 7.483×103/(12×(2×100-60))=4.454N/mm2≤[τ]=125N/mm2符合要求!六、下撑杆件验算下撑杆材料类型工字钢下撑杆截面类型10号工字钢下撑杆截面积A(cm2) 14.3 下撑杆截面惯性矩I(cm4) 245下撑杆截面抵抗矩W(cm3) 49 下撑杆材料抗压强度设计值f(N/mm2) 205下撑杆弹性模量E(N/mm2) 206000 下撑杆件截面回转半径i(cm) 4.14β1=arctanL1/L2=arctan(2800/2200)=51.843°下撑杆件支座力:R X1=n z R3=1×23.437=23.437kN主梁轴向力:N XZ1=R X1/tanβ1=23.437/tan51.843°=18.414kN下撑杆件轴向力:N X1=R X1/sinβ1=23.437/sin51.843°=29.806kN下撑杆件的最大轴向拉力N X=max[N x1...N xi]=29.806kN下撑杆长度:L01=(L12+L22)0.5=(28002+22002)0.5=3560.899mm下撑杆长细比:λ1=L01/i=3560.899/41.4=86.012查《钢结构设计规范》GB50017-2003表C得,φ1=0.681轴心受压稳定性计算:σ1=N X1/(φ1A)=29805.503/(0.681×1430)=30.606N/mm2≤f=205N/mm2符合要求!对接焊缝验算:σ=N X/(l w t)=29.806×103/A=29.806×103/1430=20.843N/mm2≤f c w=185N/mm2符合要求!七、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力:N =[(N SZ1)-(N XZ1)]/n z=[(5.553)-(18.414)]/1=12.862kN压弯构件强度:σmax=M max/(γW)+N/A=5.474×106/(1.05×250×103)+12.862×103/3950=24.111N/mm2≤[f] =215N/mm2塑性发展系数γ符合要求!受弯构件整体稳定性分析:其中φb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,φb=0.99由于φb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到φb值为0.79。

2# 5#楼标准层悬挑架主梁验算计算书

2 5楼标准层悬挑架主梁验算计算书一、基本参数附图如下:平面图立面图三、主梁验算k第1排:F1=F1/n z=5.36/1=5.36kN第2排:F2=F2/n z=6.25/1=6.25kN1、强度验算弯矩图(kN·m) σmax=M max/W=3.3×106/185000=17.82N/mm2≤[f]=205N/mm2符合要求!2、抗剪验算剪力图(kN)τmax=Q max/(8I zδ)[bh02-(b-δ)h2]=9.67×1000×[94×1802-(94-6.5)×158.62]/(8×16600000×6.5 )=9.46N/mm2τmax=9.46N/mm2≤[τ]=170N/mm2符合要求!3、挠度验算变形图(mm)νmax=0.53mm≤[ν]=2×l a/400=2×2850/400=14.25mm符合要求!4、支座反力计算R1=0.01kN,R2=3.66kN,R3=9.68kN四、上拉杆件验算钢丝绳绳卡作法钢丝绳连接吊环作法上拉杆件角度计算:α1=arctanL1/L2=arctan(2900/2550)=48.67°上拉杆件支座力:R S1=n z R3=1×9.68=9.68kN主梁轴向力:N SZ1=R S1/tanα1=9.68/tan48.67°=8.51kN上拉杆件轴向力:N S1=R S1/sinα1=9.68/sin48.67°=12.89kN上拉杆件的最大轴向拉力N S=max[N S1...N Si]=12.89kN钢丝绳:查(《建筑施工计算手册》江正荣著2001年7月第一版)表13-4、13-5、13-6得,钢丝绳破断拉力总和:F g=261kN[F g]=α× F g/k=0.82×261/6=35.67kN≥N S=12.89kN符合要求!绳夹数量:n=1.667[Fg]/(2T)=1.667×35.67/(2×12)=3个≤[n]=3个符合要求!五、悬挑主梁整体稳定性验算主梁轴向力:N =(N SZ1)/n z=(8.51)/1=8.51kN压弯构件强度:σmax=M max/(γW)+N/A=3.3×106/(1.05×185×103)+8.51×103/3060=19.75N/mm2≤[f]=205N /mm2符合要求!受弯构件整体稳定性分析:其中υb -- 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数:查表《钢结构设计规范》(GB50017-2003)得,υb=1.6由于υb大于0.6,根据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)附表B,得到υb值为0.89。

梁计算书

梁模板一、工程属性二、荷载设计三、模板体系设计设计简图如下:立面图四、面板验算取单位宽度1000mm,按四等跨连续梁计算,计算简图如下:W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4 q1=0.9max[1.2(G1k+ (G2k+G3k)×h)+1.4Q2k,1.35(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7Q2k]×b=0.9max[1.2×(0.1+(24+1.5)×1.5)+1.4×2,1.35×(0.1+(24+1.5)×1.5)+1.4×0.7×2]×1=48.36kN/mq1静=0.9×1.35×[G1k+(G2k+G3k)×h]×b=0.9×1.35×[0.1+(24+1.5)×1.5]×1=46.6kN/m q1活=0.9×1.4×0.7×Q2k×b=0.9×1.4×0.7×2×1=1.76kN/mq2=(G1k+ (G2k+G3k)×h)×b=[0.1+(24+1.5)×1.5]×1=38.35kN/m1、强度验算M max=0.107q1静L2+0.121q1活L2=0.107×46.6×0.142+0.121×1.76×0.142=0.1kN·mσ=M max/W=0.1×106/37500=2.62N/mm2≤[f]=29N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.632qL4/(100EI)=0.632×38.35×137.54/(100×9000×281250)=0.034mm≤[ν]=l/400=137.5/400=0.34mm满足要求!3、支座反力计算设计值(承载能力极限状态)R1=R5=0.393 q1静l +0.446 q1活l=0.393×46.6×0.14+0.446×1.76×0.14=2.63kNR2=R4=1.143 q1静l +1.223 q1活l=1.143×46.6×0.14+1.223×1.76×0.14=7.62kNR3=0.928 q1静l +1.142 q1活l=0.928×46.6×0.14+1.142×1.76×0.14=6.22kN标准值(正常使用极限状态)R1'=R5'=0.393 q2l=0.393×38.35×0.14=2.07kNR2'=R4'=1.143 q2l=1.143×38.35×0.14=6.03kNR3'=0.928 q2l=0.928×38.35×0.14=4.89kN五、小梁验算为简化计算,按四等跨连续梁和悬臂梁分别计算,如下图:q1=max{2.63+0.9×1.35×[(0.3-0.1)×0.55/4+0.5×(1.5-0.25)]+0.9max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1. 4×2,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×2]×max[0.75-0.55/2,(1.5-0.75)-0.55/2]/2×1,7.62+0.9×1.35×(0.3-0.1)×0.55/4}=7.65kN/mq2=max[2.07+(0.3-0.1)×0.55/4+0.5×(1.5-0.25)+(0.5+(24+1.1)×0.25)×max[0.75-0.55/2,(1.5-0.75)-0.55/2]/2×1,6.03+(0.3-0.1)×0.55/4]=6.05kN/m1、抗弯验算M max=max[0.107q1l12,0.5q1l22]=max[0.107×7.65×0.82,0.5×7.65×0.32]=0.52kN·mσ=M max/W=0.52×106/67690=7.74N/mm2≤[f]=15.44N/mm2满足要求!2、抗剪验算V max=max[0.607q1l1,q1l2]=max[0.607×7.65×0.8,7.65×0.3]=3.716kNτmax=3V max/(2bh0)=3×3.716×1000/(2×45×95)=1.3N/mm2≤[τ]=1.78N/mm2满足要求!3、挠度验算ν1=0.632q2l14/(100EI)=0.632×6.05×8004/(100×9350×3215200)=0.52mm≤[ν]=l/400=800/400=2mmν2=q2l24/(8EI)=6.05×3004/(8×9350×3215200)=0.2mm≤[ν]=l/400=300/400=0.75mm满足要求!4、支座反力计算梁头处(即梁底支撑小梁悬挑段根部)承载能力极限状态R max=max[1.143q1l1,0.393q1l1+q1l2]=max[1.143×7.65×0.8,0.393×7.65×0.8+7.65×0.3]=7kN同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R1=R5=5.3kN,R2=R4=7kN,R3=5.72kN正常使用极限状态R'max=max[1.143q2l1,0.393q2l1+q2l2]=max[1.143×6.05×0.8,0.393×6.05×0.8+6.05×0.3]=5.54kN同理可得,梁底支撑小梁所受最大支座反力依次为R'1=R'5=4.79kN,R'2=R'4=5.54kN,R'3=4.51kN六、主梁验算主梁自重忽略不计,计算简图如下:1、抗弯验算主梁弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.861×106/4250=202.6N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求!2、抗剪验算主梁剪力图(kN)V max=9.86kNτmax=2V max/A=2×9.86×1000/398=49.55N/mm2≤[τ]=125N/mm2满足要求!3、挠度验算主梁变形图(mm)νmax=0.67mm≤[ν]=l/400=500/400=1.25mm满足要求!4、扣件抗滑计算R=max[R1,R4]=0.98kN≤8kN单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!同理可知,左侧立柱扣件受力R=0.98kN≤8kN单扣件在扭矩达到40~65N·m且无质量缺陷的情况下,单扣件能满足要求!七、立柱验算λ=h/i=1500/16=93.75≤[λ]=150长细比满足要求!查表得,υ=0.64立柱最大受力N=max[R1+N边1,R2,R3,R4+N边2]=max[0.98+0.9max[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.25)+1.4×1,1.35×(0.75+(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×1]×(0.8+0.75-0.55/2)/2×0.8,16.14,16.14,0.98+0.9max[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.25)+1.4×1,1.35×(0.75+(24+1.1)×0.25)+1.4×0.7×1]×(0.8+1.5-0.75-0.55/2)/2×0.8]=16.14kNf=N/(υA)=16.14×103/(0.64×398)=63.28N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!八、可调托座验算由"主梁验算"一节计算可知可调托座最大受力N=max[R2,R3]×1=16.14kN≤[N]=30kN满足要求!梁侧模一、工程属性二、荷载组合新浇混凝土对模板的侧压力标准值G4k=ζγc H=0.8×24×1.6=30.72kN/m2承载能力极限状态设计值S承=0.9max[1.2G4k+1.4Q2k,1.35G4k+1.4×0.7Q2k]=0.9max[1.2×30.72+1.4×4,1.35×30.72+1.4×0.7×4]=0.9max[42.46,45.39]=0.9×45.39=40.85kN/m2正常使用极限状态设计值S正=G4k=30.72 kN/m2 三、支撑体系设计设计简图如下:模板设计剖面图四、面板验算梁截面宽度取单位长度,b=1000mm。

通用桥式起重机计算书

通用桥式起重机计算书(QD20/5t-17.5m)编制:批准:中国起重机械计算书2006年9月12日第一部分主梁设计计算一、主梁设计计算1、主要参数:起重量Q=20/5t 工作级别A5跨度LK=17.5m小车总重Gxc=7598t ρ2、主梁截面形状尺寸:上盖板δ=10mm 材料Q235-B下盖板δ=10mm 材料Q235-B腹板δ1=10mm 材料Q235-B腹板δ2=10mm 材料Q235-B腹板间距b=440mm腹板高h0=1100mm3、主梁截面性质:(1)主梁截面面积S=500*10*2+1100*6*2=23200mm2(2)半个桥架的质量:设加筋肋系数K=1.1Gqj=K*ρ*S*Lk=1.1*7.85*10-6*23200*17500=3506kg(3)主梁均布载荷集度q=3506/17500=0.2.kg/mm(4)主梁形心位置的确定X0=226mmY0=560mmXmax=560mmYmax=226mm(5)主梁截面惯性矩的确定对于X轴Ix=(500*103/12+500*10*5052)*2+(6*10003/12)*2=0.44×1010mm4对于Y轴Iy=(10*5003/12)*2+(1000*63/12+1000*6*2232)*2=8.04×108mm4(6)主梁截面对X轴Y轴的抗弯模数对于X轴Wxmin=Ix/Xmax=0.44×1010/560=7.86×106mm3对于Y轴Wymin=Iy/Ymax=8.04×108/226=3.56×106mm34、作用于主梁上的载荷及内力计算Ⅰ:按载荷组合IIa计算桥架重量Gqj=1.0×Gqj=3506kg小车重量Gxc=1.0×Gxc=7598kg起升载荷Qq=ΨII×Qq=1.25×(20000+468)=25585kg ΨII取1.2(水平惯性载荷Pgy不考虑)(1)小车轮压的计算Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mmP 1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 (代入相应数值)=8438kgP 2Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 (代入相应数值)=7956kg(2)当四轮小车作用于桥架时,主梁最大的弯距截面处距A点的距离:X=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]/[2×(p1+p2)/ Lk+q] (代入相应数值)(3)由垂直载荷在主梁上产生的最大弯矩为:M c max=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]2/[2×(p1+p2)/ Lk+q]+Mg(代入相应数值) =1.004×108 kg.mmMg=RaX----有固定集中静载荷(操纵室Gc、运行机构Gy、电气设备Gd)在主梁应力最大截面处产生的弯距:Mg=RaX=3.1×107kg.mmRa-----由操纵室、运行机构、电气设备的重量产生的支反力Gc=1500kg L1=2100mmGc=1204kg L1=800mmGc=1771kg L1=5000mmRa=[ Gc×(Lk-L1)+Gy×Lk+Gd×Lk/2]/ Lk(代入相应数值)=3789kg(4)当p1作用于A点处时,A端最大切力:Vamax=p1+p2(1-Bx/Lk)+Ra (代入相应数值)=22506.97kgⅡ: 按载荷组合IIb计算桥架重量Gqj=KII×Gqj=3856.6kg小车重量Gxc=KII×Gxc=8358kg起升载荷Qq=KII ×Qq= 22515kg KII取1.1(水平惯性载荷Pgy按Pgy max考虑)(1) 小车轮压的计算Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mmP 1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 (代入相应数值)=7844kgP 2Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 (代入相应数值)=7419kg(2)当四轮小车作用于桥架时,主梁的最大弯距截面处距A点的距离:X=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]/[2×(p1+p2)/ Lk+q] (代入相应数值)=8275mm(3) 由垂直载荷在主梁上产生的最大弯矩为:M c max=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]2/[2×(p1+p2)/ Lk+q]+Mg(代入相应数值) =1.01×108kg.mmMg=RaX----有固定集中静载荷(操纵室Gc、运行机构Gy、电气设备Gd)在主梁应力最大截面处产生的弯距:Mg=RaX=3.45×107kg.mmRa-----由操纵室、运行机构、电气设备的重量产生的支反力Gc=1500kg L1=2100mmGc=1204kg L1=800mmGc=1771kg L1=5000mmRa=[ Gc×(Lk-L1)+Gy×Lk+Gd×Lk/2]/ Lk(代入相应数值)=3789kg考虑冲击系数影响Ra= KII×Ra=1.1×3789=4167.9kg(3) 桥架运行产生的水平惯性载荷在两主梁上平均分布,当正常制动时作用在每根主梁上的弯距为;M s=0.8×M c max×aqj/g (代入相应数值)=0.8×1.01×108×0.2/9.8=1.65×106kg.mm当猛烈制动时M s将增加一倍M s max=2*M s=3.3×106kg.mm5、主梁强度效核对本起重机主梁均按Ⅱ类载荷进行强度计算.Q235-B设计许用应力 [ a ]II=1600kg/cm2剪切许用应力 [ r ]II=900kg/cm2挤压许用应力 [ajy]II=1700kg/cm2(1)按载荷组合IIa计算IIa amax=M c max/Wxmin (代入相应数值)=1.004×108/7.861×106=12.77kg/mm2=1378kg/cm2 < [a]当p1作用于A点处时跨端腹板剪应力r最大r=Vmax/0.7hlf=22506.97/0.7×6×(650-20)×2=4.253 kg/mm2=425.3 kg/mm2 < [r]强度校核通过.6、主梁的刚度校核(1)主梁静刚度计算Fmax=p1×Lk3[1+a(1-6β2)]÷48Eix≤[f] 其中a=p2/p1<1=6745/7131=0.946Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mmP 1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 (代入相应数值)Qq=20468kg Gxc=7598kg=7131kgP 2Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 (代入相应数值)=6745kgβ=Bx/ Lk=2600/17500=0.1486Bx----小车轮距[f]=1/1000Lk=17.5mmf=7131×175003×[1+0.946×(1-6×0.14862)]÷[48×2.1×104×0.44×1010] =15.69mm < [f]主梁静刚度通过二、起升机构计算1、主起升机构计算(1)主要参数工作级别 M5起升载荷 Qq=20000+468=20468kg (吊钩重量 q=468kg)滑轮倍率 a=4起升速度 V=9.12m/min(2)选用钢丝绳型号钢丝绳所受拉力 S=Qq/2a*Л=20468/2*4*0.97=2637.6kgЛ=0.97钢丝绳破断拉力SpSp≥ns×s=6×2637.6=15825.6kgNs=6Sp=0.85*soSo=18618.4kg结果:选钢丝绳型号6W(19)-17.5-155-Ⅰ钢丝绳破断拉力So=19850Kg钢丝绳直径 ds=17.5mm卷筒计算直径 Dj=el*ds=25×17.5=437.5mmel=25取标准卷筒系列 Dj=500mm Djs=500+17.5=517.5mm起升速度(3)电动机的选择按静功率初选电动机Nj=Qq*v/6120*Л=20468×9.12/6120×0.9=33.89kwЛ=0.9电动机额定功率 Ne≥kg*Nj (考虑惯性力的影响kg=0.7)=0.7×33.89=23.72kw选用电机型号:YZR225M-8(25%)电机额定功率:Ne=26kw电机转速: nz=708rpm(4)减速机的选择计算减速机速比:i=3.14*nz*Djs/a*v=40.17取标准速比i=40.17v1= nz*3.14* Djs/a*i=9.13△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%起升速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.05×26=27.3kwΨhs=1.05强度校核按输出扭矩Tmax=S×Djs=2637.6×0.5175=1318.8kg.m(考虑动力系数的影响ΨII=1.45)(考虑动力系数的影响ΨII=1.45)Tmax=1912.3kg.m最大径向力校核强度Rmax=(2s+Njt)/2=3202.5kg(考虑动力系数的影响ΨII=1.45)Rmax=4644kg减速机型号:ZQ650 速比:40.17(I=40.17时减速机容许输入功率29kw输出轴容许最大扭矩5950kgm最大径向载荷9250kg)验算合格(5)制动器的选择支持载荷所需的制动力矩MzMz=ns*Qq*Djs*Л/2a*i=1.75×20468×0.5175×0.9/(2×4×31.5)=66.2kg.m=662N.m≤Mez(Mez取1600N.m)Ns=1.75 Л=0.9Mez----制动器额定制动力矩制动器型号:YWZ-400 制动力矩:1×1600 N.m(6)卷筒计算Dj=500mm=0.5mDjs=517.5mm=0.5175m查取绳槽节距P=20mmDn=456mmδ=(Dj-Dn)/2=22mm起升高度H=16m安全圈数L1=n*P=40mm(安全圈数n不小于2,取2)固定钢丝绳2L2=2*3*P=120mm=120mm光滑面L光滑螺旋槽部分2L0=2a*H*P/3.14*Djs=1575卷筒长度L=2L0+L1+2L2+L光滑=1575+40+120+120=1855mm考虑两端留有一定的退刀余量取L=2000mm卷筒压应力验算σy=ξ*ΨII*S/δ*P(1-δ/Dj)=1.0×1.45×2637.6/22×20×(1-10/500) =9.05kg/mm2<[σy]ξ=1.0Ψ=1.45σy=75kg/ mm2[σy]= σy/5=15 kg/ mm2卷筒壁抗压强度验算合格L=2000>3D=1500故需验算弯曲的影响σ1=Mw/W+{[σy]/ [σy]}*σy1=ΨII*S*[(L-L)/2]/[0.1(Dj4-Dn4)/Dj]光滑+[(σb/5)/ (σb/5)]*[ ξ*ΨII*S/δ*P*(1-δ/Dj)]=3.95 kg/ mm2<[σ1]σb=25 kg/ mm2[σ1]= σb/5=5 kg/ mm2卷筒受合成拉应力验算合格2、参照主起升的计算过程副起升机构计算副起升机构(1) 主要参数工作级别 M5起升载荷 Qq=5000+102=5102kg (吊钩重量 q=102kg) 滑轮倍率 a=2起升速度 V=19.7m/min(2) 选用钢丝绳型号钢丝绳所受拉力 S=Qq/2a*Л=5102/2*2*0.99=1288.4kgЛ=0.99钢丝绳破断拉力SpSp≥ns×s=5.5×1288.4=7086kgNs=5.5Sp=0.85*soSo=8336.7.4kg结果:选钢丝绳型号6W(19)-13.5-155-Ⅰ钢丝绳破断拉力So=11500Kg钢丝绳直径 ds=13.5mm卷筒计算直径 Dj=el*ds=25×13.5=337.5mmel=25取标准卷筒系列 Dj=400mm Djs=400+13.5=413.5mm(3)电动机的选择按静功率初选电动机Nj=Qq*v/6120*Л=5102×19.7/6120×0.9=18.24kwЛ=0.9电动机额定功率 Ne≥kg*Nj (考虑惯性力的影响kg=0.8)=0.8×18.24=14.6kw选用电机型号:YZR180L-6(25%)电机额定功率:Ne=17kw电机转速: nz=946rpm(4)减速机的选择计算减速机速比:i=3.14*nz*Djs/a*v=31.53取标准速比i=31.5v1= nz*3.14* Djs/a*i=9.13△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%起升速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.05×26=27.3kwΨhs=1.05强度校核按输出扭矩Tmax=S×Djs=2637.6×0.5175=1318.8kg.m(考虑动力系数的影响ΨII=1.45)(考虑动力系数的影响ΨII=1.45)Tmax=1912.3kg.m最大径向力校核强度Rmax=(2s+Njt)/2=3202.5kg(考虑动力系数的影响ΨII=1.45)Rmax=4644kg减速机型号:ZQ500 速比:31.5(I=31.5时减速机容许输入功率29kw输出轴容许最大扭矩5950kgm最大径向载荷9250kg)验算合格(5)制动器的选择支持载荷所需的制动力矩MzMz=ns*Qq*Djs*Л/2a*i=1.75×5102×0.5175×0.9/(2×4×31.5)=21.2kg.m=212N.m≤Mez(Mez取800N.m)Ns=1.75 Л=0.9Mez----制动器额定制动力矩制动器型号:YWZ-200 制动力矩:1×800 N.m三、小车运行机构计算(1)主要参数起升载荷Qq=20468kg小车自重G=7598kg车轮直径D=35cm轴承直径d=10cm电机数目m=1运行速度V=44.2m/min(2)阻力的计算摩擦阻力Pm max=(Qq+G)×(2u+df)/D×Kf (代入相应数值)=384.9kgKf=1.6 Kp=0.002 u=0.05 f=0.02 d=10 D=35Pm max=(2u+df)/D=240.6kg坡度阻力Pp=(Qq+G)×Kp (代入相应数值)=56.1kgKp=0.002Pj=Pm max+Pp=441kg(3)满载运行时电机静功率Nj=Pj*v/6120*Л=441×44.2/6120×0.9=3.54kw由于起动加速过程惯性力的影响,电动机的应选功率为:N=Kg*Nj=1.1×3.54=3.89kw(Kg=1.1)-6 (25%)选用电动机型号:YZR132M2电机额定功率Ne=4kw电机转速 nz=900ypm(4)减速机的计算速比计算:i=3.14*nz*D/v=22.38取标准速比i=22.4v1= nz*3.14* D/i=44.16rpm△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%运行速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.4ξ×4=5.26kwG/(G+Qq)=7598/(7598+20648)=0.27<0.3查取修正系数ξ=0.94按强度计算减速机输出轴上的最大扭矩Mmax=Ψhs*Me25*i*Л=2.3×975×4/900×22.4×0.9=200.9kgm选用减速机型号:ZSC-400 速比:22.4(i=22.4时减速机容许输入功率2.8kw)验算合格(5)制动器的选择所选制动器应使起重机在满载、下坡情况下停车所需制动力矩Mz=Ms+1/tz[1.2*GD*n*m/375+0.975(Qq+G)v2/n]Ms=pjs*D*Л/2i=-184.5×0.35×0.9/(2×22.4)=-1.297kgPjs=Pp-Pm min=-184.5kgGD2=0.28kgm2 v=0.74m/sec n=900 tz取5secMz=-1.297+3.13=1.84kgm=18.4n.m选用一台制动器选用制动器型号:YWZ-200/25 制动力矩:200N.m三、大车运行机构计算机构按跨度分为两种,跨度≤22.5m为第一种,≥22.5m为第二种.参数按≥22.5m时取(1)主要参数起升载荷Qq=20468kg小车自重G=40329kg车轮直径D=60cm轴承直径d=10cm电机数目m=2运行速度V=75.27m/min(2)阻力的计算摩擦阻力Pm max=(Qq+G)×(2u+df)/D×Kf (代入相应数值)=547.2kgKf=1.5 u=0.08 f=0.02Pm max=(2u+df)/D=364.8kg坡度阻力Pp=(Qq+G)×Kp (代入相应数值)=60.8kgKp=0.001Pj=Pm max+Pp=608kg(3)满载运行时一个电机静功率Nj=Pj*v/6120*Л=4.15kw由于起动加速过程惯性力的影响,一个电动机的应选功率为:N=Kg*Nj=1.5×4.15=6.23kw (Kg=1.5)选用电动机型号:YZR160M-6 (25%)1电机额定功率Ne=6.3kw电机转速 nz=921ypm(4)减速机的计算速比计算:i=3.14*nz*D/v=23.05v1= nz*3.14* D/i=75.28rpm△ =[( v1-v)/v]*100%=0.1%<10%运行速度验算在误差范围内按疲劳计算减速机Nhs=Ψhs*Ne25=1.4ξ×6.3=10.32kwG/(G+Qq)=40329/(40329+20648)=0.66查取修正系数ξ=1.17按强度计算减速机输出轴上的最大扭矩Mmax=Ψhs*Me25*i*Л=2.3×975×6.3/921×23.05×0.9=318.2kgm选用减速机型号:ZQ-350 速比:23.05(i=23.05时减速机容许输入功率7.2kw)验算合格(5)制动器的选择所选制动器应使起重机在满载、下坡情况下停车所需制动力矩Mz=Ms+1/tz[1.2*GD*n*m/375+0.975(Qq+G)v2/n]Ms=pjs*D*Л/2i=-304×0.6/(2×23.05)=-3.56kgPjs=Pp-Pm min=-304kgGD2=0.48kgm2 v=1.25m/sec n=921 tz取5secMz=-3.56+18.8=15.2kgm=152n.m选用一台制动器选用制动器型号:YWZ-200 制动力矩:2×200N.m。

2吨单轨吊计算书

2t固定单轨起重机主梁计算书编写审核常州永芳起重机械有限公司已知:起重量2000kg 葫芦自重300kg ,跨度5m 起升高度6000mm ,起升速度8m/min 运行速度为20m/min ,主梁为工字钢28B ,工作级别A3,主结构件材质Q235-B一、主梁强度计算主梁截面如下:1、 主梁截面参数计算:惯性矩计算:)(1048.747mm X I X =)(1079.346mm X I y =)(1034.545mm X W X =均布载荷q=0.4693N/mm2、 主梁受力计算载荷系数Ψ1=1.1Ψ2=1.04主梁上集中载荷P=Ψ1G 葫芦+Ψ2Q=1.1×300×9.8+1.04×2000×9.8=23618(N )3、 主梁跨中截面整体弯曲应力计算整个结构是个平面杆系机构,近似简支梁计算主梁跨中截面处最大垂直弯矩mm N PL L M X .1012.34500023618850004693.01.148q 7221⨯=⨯+⨯⨯=+=Φ 工字钢最大弯曲应力:[]a 17534.1235a 42.581034.51012.357x x 1MP MP W M ==σ<σ=⨯⨯== 合格4、主梁下翼缘在小车轮压作用下引起局部弯曲应力计算工资钢外边缘的局部应力:2x b z bz tP K ⋅=σ 式中:x P 为葫芦运行车轮的轮压)(75.885645.1N P P X == 5066.05.10-1245.075.28=⨯=)(ξ 查表格b z K :计算系数1.03t :为下翼板平均厚度13.7mm 代入公式得a 02.507.1375.885606.12bz MP =⨯=σ 5、 主梁工字钢翼缘边合成应力:[]MPa MPa 1755.10802.5042.58bz 2=<=+=+=σσσσ 合格6、 主梁工资钢轮压作用点合成应力:a 36.277.1375.885658.0t 22p xpx MP P K =⨯==σ a 64.647.1375.885637.1t 22p z pz MP P K =⨯==σ MPaMPa 175][92.11136.27)64.6442.58(36.2764.6442.58-22pz pz 2px 2pz 1=<=⨯+-++=+++=σ)()σσ(σσ)σ(σσ合格。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档