《自拼式双轨龙门吊计算书及鉴定规程综述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自拼式双轨龙门吊计算书及鉴定规程综述（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、100 型 双 轨 龙 门 吊 计 算 书计算 日期 复核 日期 审核 日期 审定 日期 2012年6月16日一、计算依据 1、（建标200299号） 建设部工程建设标准强制性文件 2、（JTJ021-89） 公路桥涵设计通用规范 3、（JTJ025-85） 公路刚结构桥涵设计规范 4、（JTJ041-2000） 公路桥涵施工技术规范 5、1995人民交通出版社 公路桥涵设计手册-基本资料 6、1994高等教育出版社 材料力学 7、2001.5北京交通出版社 路桥施工手册二、龙门结构参数龙门吊净跨40米，净高30米，横梁高4米、宽2米，立柱102m。设计荷载100T。（结构尺寸见上图）三、受力
2、检算(一)、龙门吊检算荷载计算恒载a、横梁重：q1=0.816t/m44=35.93tb、起吊小车行走钢轨：q2=0.051514442=4.536tc、立柱重：q3=56.74td、龙门走行小车：q4=8t活载a、起吊小车、滑车重：q5=6tb、设计吊重：q6=100t（移动起吊荷载）q6=50 t2（定点起吊）风力计算：工作状态风力按8级计算，风压为w=50kg/m2=0.05t/m2P=k1k2WAK1（迎风面面积折减系数）=1（小车）K1（迎风面面积折减系数）=0.4（桁架）K2（空气动力系数）=1.5a、小车风力及风力产生的倾覆力矩P1=11.50.0521=0.15tM1=P1H1
3、=0.1535=5.25t.mb、横梁风力及风力产生的倾覆例力矩P2=0.41.50.05444=5.28tM2=P2H2=5.2832=168.96mc、立柱风力及风力产生的倾覆例力矩P3=0.41.53164=3.6tM3=P3H3=3.615=54t.m立柱受力计算：a 立柱处于最不利状态，最大立柱反力为：F外=119.8tb 风力产生的总力矩 M总=M1+M2+M3=228.21t.m荷载组合及轮压计算R总=Q恒+Q活+R风=116.35t考虑k0=1.2的不均匀系数，则每个轮子压力：R轮=k0R总/n=1.2113.125/6=22.6t（n为轮子个数）而走行轮容许压力为32.5t，
4、因此轮压满足要求。 走行轮的计算(走行轮按容许压力32.5 t计算)轮子直径为R=300mm，内有直径为110mm的轴，配套轴承为53522，静荷载为575KN，一个轮子两个。轮子材料为65Mn，取值为线=650 Mpa 点=2200Mpa，P50钢轨半径为R1=600米。最小轮压为P小=（77.2+10）/8=10.9吨，最大轮压为P大=32.5吨，冲击系数为K=1.2，工作内型系数，重型=1.3，轮间距L=780mm。P当= = =25.3t=190=190=246.75Mpa=600 Mpa=35300.49=35300.49=1783.54 Mpa 32.5吨(2)、 轮子内的轴，材料
5、40Cr，取值 =220 Mpa =130Mpa计算简图如下（跨中为1=110mm,两端为2=100mm）：M=2.153 T.M W=130.6cm3=M/W=100002.153/130.6=164.8 5 Mpa =220 Mpa=20.70 Mpa =130 Mpa 龙门吊纵向稳定性计算为保证龙门吊在纵向力作用下不倾倒，其最不利条件为： 空车，即天车不起吊时的稳定力矩最大风力产生的倾覆力矩龙门吊空吊产生的刹车惯性力矩稳定力矩，龙门吊自重M稳=Q恒5=631.25t.m风力倾覆力矩：228.21t.m惯性力P=QV/gt其中Q为自重V-行车速度取V=6m/ming-重力加速度取g=9.8
6、m/s2t-刹车时间取t=2sa、起重小车产生的惯性力矩q5=6t h5=35mM车=q5V/gth=6356/9.8260=1.071t.mb、横梁产生的惯性力矩q1=35.93t h1=32mM梁=35.93326/9.8260=5.76t.mc、立柱产生的惯性力矩q3=56.74t h3=15mM柱=4.26t.mM惯= M车+M梁+M柱=11.09t.m总倾覆力矩M倾=M风+M惯=239.3t.m稳定系数：k=M稳/M倾=631.25m/239.3t.m=2.631.3（可）龙门吊横梁及立柱检算横梁、强度及刚度检算：a、 横梁在定点起吊过程中最不利受力状态如下图,按刚架检算时。由软件算
7、得内力如下图由弯矩图，横梁最大弯矩为：M=1506.45KN.m。a 单幅惯性矩I。=9481881.6mm4B 截面惯性矩I=7.31010mm4W=I/Y=3.65107mmC 最大弯矩Mmax=1506.45KN.M=41.27Mpa立柱受力计算（1）移动荷载如下图所示时，立柱受力处于最不利状态：根据计算，最大立柱反力为F移=119.8t.m。立柱杆件受力图见下页：由杆件图知：杆件最大压力为：46.02t54.9t 杆件最大拉力为：23.01t63.3t 故万能杆件采用双拼即可满足要求。立柱整体稳定性计算a、 立柱弱轴截面惯性矩I=6（I0+456010002）=2.741010mm4i
8、=sqrt(I/A)= sqrt(2.741010mm4/(66450)=1000mm=l/i=301000/1000=30由=30，按b类截面查表得=0.936=p=0.936170=159.12Mpa立柱最大荷载为P=119.8T，则：P/A=43.78p= 159.12Mpa满足要求。(二)、龙门吊铁滑车计算1 吊带 1.1选用32厚的16Mn钢板做吊带,具体见下图。1.2 销轴计算1.2.1 动滑车吊带轴采用,40Cr,长486mm，受力简图如图 设计标准起重能力为100t，考虑冲击系数取1.2，则P=1200kN。经计算有=22kN.M =412.5kN；支座反力：=187.5kN，
9、825kN, 187.5kN。抗弯断面系数1.2.2 下起重滑轮吊带轴采用,40Cr,长486mm,受力简图如下图中P1=187.5kN，P2=825kN,P3=187.5kN。经计算有=50.3kN.m =412.5kN=1.3 销孔处计算 1.3.1销孔处水平截面消弱面积为A=（32+182）1002+3250=15200 mm2垂直受力方向销孔直径处的静载截面面积应比杆件计算所需的面积大40。见钢木结构设计规范P28。所以该处面积折减40%，即A=1520060%= 9120mm2 1.3.2 销孔下截面抗剪A=68100+3225=7600mm2 公路桥涵设计规范第1.3.23条要求“
10、由销孔边至杆端截面积应不小于杆件的计算面积”，杆件计算面积为A=825000/200=4125 mm2 A=7600 mm2，可1.3.3销孔下截面抗压由于销直径略小于孔，故接触面积折减计算 A=682sin45150/2 =7213 mm2满足要求2 分配横梁计算分配衡梁由两个40a槽钢加上下盖板组成，详见下图 2. 1 截面特性I=8.66108 mm4W=I/y=8.66108 /200=4.33106 mm3 2. 2 受力计算根据设计要求，P=1200KN， 受力简图如下 经计算有=666kN.m =600kN ， 结构满足要求3 强板3.1 选用20厚的16Mn钢板做强板,具体见右
11、图。3.2 销轴计算3.2.1 横梁轴采用，40Cr，长472mm，受力简图如下图 经计算有：Mmax=6.8kN.m Qmax=164.6kN，164.4kN， 135.4kN，=72.910-6m33.2.2 中滑轮轴采用结构满足要求，40Cr，长822mm,受力简图如下图Mmax=14.3kN.m Qmax=174.4kN3.3 销孔处计算3.3.1 销孔处水平截面消弱面积为A=20752=3000 mm2该处面积折减40%，即A=300060%=1800mm2 3.2.2 销孔下截面抗剪A=2075=1500 mm2 公路桥涵设计规范第1.3.23条要求“由销孔边至杆端截面积应不小于杆
12、件的计算面积”，杆件计算面积为A=164400/200=822 mm2 A=1500 mm2，可1.2.3销孔下截面抗压由于销直径略小于孔，故接触面积折减计算 A=202sin4590/2 =1273 mm2满足要求4 滑车组的计算4.1 起吊能力因为采用8轮滑车，所以工作绳数n17，滑车组绳索穿绕采用花穿法，当采用10t绞车时，滑车组的提升重量为Q60t。考虑摩擦阻力的作用，则式中：p 绞车的拉力，即快绳（绳头）拉力；Q 滑车组的起吊重量；n 工作绳数；t 导向滑车个数，如果快绳由定滑车引出，导向滑车数加1，如由动滑车引出，则按实际导向滑车个数计算；K 滑车阻力系数。因为采用滚动轴承，所以取
13、K1.2。所以满足要求。4.2 轴承式铁滑轮轴承式铁滑轮详图见下图，所用材料为65Mn，起重滑轮的主要尺寸及滑轮绳槽断面尺寸摘自ZBJ180006.187，机械工业出版社，机械设计手册四卷。图 轴承式铁滑轮当滑轮倾斜，滑轮与钢丝绳施力方向不一致时，有可能发生脆断，需要验算其稳定性。假设钢丝绳作用在轮沿最薄弱截面上， F600/875kN如右图所示。作计算简图、Q、M图（见下图）。 轮沿受力示意图图 单位（mm）在下图（b）中 ADCD/cos12/ cos5923.3mmBEAECD/AD（23.3-12）12/23.35.8mmhAE11.3mm 见下图(a)b2EC24.3 钢丝绳 起重机钢丝绳根据不同工作条件，应有一定的安全系数，即：式中 钢丝绳破断拉力 N, ，将代入上式中则得：式中 钢丝绳最大静拉力 42kNF0钢丝破断拉力总和 N钢丝绳破断拉力换算系数S钢丝绳的安全系数，
