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1、大连理工大学 吊装辅件设计吊装辅件设计 大连理工大学机械工程学院 滕儒民 Email:tengrumin Call:0411-84709387 MP：13500706273 2009.12 0 大连理工大学 2 索引索引 吊梁结构与设计 多机单吊点吊梁设计 吊耳结构与设计 销轴与销孔计算 0 大连理工大学 3 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 1.1吊梁结构型式 管板式吊梁 支撑吊梁 可调长度吊梁 0 大连理工大学 4 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 5 1.2管板式吊梁设计 1)结构特点 索具水平角度60度 吊耳位置布置尽量 保证吊梁仅受轴向力 一、吊梁结构与设计
2、一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 6 截面型式 宽肢薄壁结构 钢管结构 双槽钢结构 工字钢结构 注意耳板与梁的连接方式 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 7 2)设计计算 材料及许用应力 抗拉压弯许用应力 屈服点 抗拉点 安全系数，对结构强度 对机械件(疲劳件) 抗剪许用应力 抗挤压许用应力 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 8 外负载计算 起重量 动载系数 不均匀系数 计算方法 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 9 3)两端简支轴心受压构件 (不计梁自重) 应力 稳定性应力 钢结构设计规范 稳定性系数 与长细比 有关 一、
3、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 10 回转半径 惯性矩 长细比 系数 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 11 截面类型 a类：轧制 b类，c类，d类：焊接 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 12 截面类型 a类：轧制 b类，c类，d类：焊接 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 13 稳定性系数查表法(b类截面) 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 14 例题 Q235钢材 面积 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 15 轴向应力 惯性矩 长细比 a类截面 系数 一、吊梁结
4、构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 16 稳定性应力 稳定性系数 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 17 4)偏心受压构件 应力 稳定性应力(弯矩较小) 抗弯模量 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 18 5)焊缝计算 承受轴向载荷 角焊缝，受剪 焊缝厚度 焊缝总长度 焊材许用剪切应力 不低于母材 角焊缝断面焊缝受力分析 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 19 承受偏心载荷 角焊缝，受剪 焊缝受力分析 剪力引起的剪应力 合成应力 弯矩引起的剪应力 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 20 例题 Q34
5、5钢材 型心位置 惯性矩 h=200 L=150 h1=50 t=10 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 21 弯矩引起的剪应力 剪力引起的剪应力 A点合成应力 h=200 L=150 h1=50 t=10 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 22 1.3支撑梁结构与设计 1)结构特点 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 23 0 大连理工大学 24 2)受力分析(不计摩擦力及梁自重) 吊梁轴向力 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 25 1.4可调长度吊梁结构与设计 1)吊梁结构型式 分段组成 螺栓连接 螺栓受
6、剪 (梁自重) 一、吊梁结构与设计一、吊梁结构与设计 0 大连理工大学 26 二、多机单吊点吊梁设计二、多机单吊点吊梁设计 2.1双机用平衡梁结构型式 杠杆原理(力矩平衡) 力矩分配器 LR11350与LR1750双机抬吊1528吨 0 大连理工大学 27 2.2多机用吊梁结构型式 二、多机单吊点吊梁设计二、多机单吊点吊梁设计 0 大连理工大学 28 2.3计算 弯矩图 剪力图 二、多机单吊点吊梁设计二、多机单吊点吊梁设计 0 大连理工大学 29 弯曲应力 剪切应力 复合应力 二、多机单吊点吊梁设计二、多机单吊点吊梁设计 0 大连理工大学 30 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 3.1板式
7、吊耳结构与设计 1)结构型式 受力方向 筋板布置(不干涉前提) 连接处结构加强 0 大连理工大学 31 插入式板式吊耳 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 32 2)主焊缝计算 角焊缝(受剪) 焊缝刚度 焊缝总长度 焊材许用剪切应力 不低于母材 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 33 对接焊缝(坡口，剪弯) 焊材许用应力 不低于母材 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 34 3.2管式吊耳结构与设计 1)结构型式 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 35 吊耳规格大型设备吊装工程施工工艺标准SH/T3515-20
8、03 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 36 筋板布置 连接处结构加强 (不干涉前提) 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 37 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 38 2)计算 弯矩图 剪力图 焊缝计算与板式相同 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 39 例题 外负载 位置 选用十字筋吊耳400kN级 查表得 材料Q235 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 40 解： 弯矩图 剪力图 i)受力分析 危险截面A-A为吊耳与结构连接处 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学
9、41 ii)截面性质 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 42 iii)结构应力 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 43 iii)主焊缝应力 角焊(10mm板可不开坡口 焊缝厚度 焊材性能与母材相当 ) 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 44 iv)有限元分析 三、吊耳结构与设计三、吊耳结构与设计 0 大连理工大学 45 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 4.1销轴计算 主要受剪 剪切面数目 0 大连理工大学 46 4.2销孔曲梁理论 沿弧长按正弦规律分布 沿弧长最大线力 沿直径最大线力 两者关系 四、销轴与销孔设计四、销轴与
10、销孔设计 0 大连理工大学 47 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 48 截面形状系数，对于矩形截面 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 49 4.3销孔拉曼公式(适用于压力容器) 压力p均匀分布在内壁上 周向压力(切线方向) 径向压力(指向孔心) 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 50 应力分布 周向压力 径向压力 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 51 4.5设计要点与计算方法 4.4平均挤压应力 孔径 板厚 许用挤压应力 通常考虑应力峰值 板外径 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学
11、52 例题 销孔板外径 材料Q345 板厚 解： i)材料许用应力 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 53 ii)曲梁理论 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 54 ii)曲梁理论 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 55 iii)拉曼公式 压力 周向压力 径向压力 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 56 iv)平均挤压应力 v)销孔有限元 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 57 v)销轴应力 轴 上 表 面 接 触 应 力 轴 下 表 面 接 触 应 力 四、销轴与销孔设计四、销轴与销孔设计 0 大连理工大学 58 五、相关书籍五、相关书籍 钢结构设计规范(GB50017-2003) 大型设备吊装工程施工工艺标准SH/T3515-2003 起重机设计规范(GB3811) 重型设备吊装手册 起重运输机金属结构 钢结构设计 机械设计手册 0
