第三章 牛腿设计图3-1 牛腿根部支座反力影响线示意图3.1 设计资料厂房跨度，柱间距为，吊车荷载，轮距，行车宽度，最大轮压P=85KN，偏心距，外伸长,牛腿型号，材料Q235，截面高,截面宽,翼缘厚，腹板厚，力的作用点处截面为焊条采用E43系列，手工焊连接焊缝采用沿周边围焊，转角处连续施焊，没有起弧落弧所引起的焊口缺焊，且假定剪孔仅由牛腿腹板焊缝承受，并对工字型翼缘端部绕转部分焊缝忽略不计根据吊车梁设计，吊车梁截面面积，Q235钢的密度为，吊车梁自重，轨道自重，由吊车最大轮压引起的支座反力标准值为：则牛腿根部承受剪力为： 3.2 截面选择牛腿选用力作用点处截面为 M=V×e=102.97×0.35=36.04KN牛腿剖面示意图 3.3 截面特性牛腿根部截面：A=300×10×2+(450-20)×6=55.80 cm2 Ix=112×6×(450- 20)3+300×10×2202=18495﹒35cm4 Wx= 2Ixh=822.02cm3S=300×10×220＋6×215×215/2=798.68cm3S1=300×10×220=660cm33.4 强度验算3.4.1 抗弯强度3.4.2 抗剪强度 τ=VSI∙t=102.97×103×798.68×10318495.35×104×6=74.15N/mm2
3.5 焊缝验算，腹板上竖向焊缝的有效面积为: Iw=2×0.7×6×300×4502+0.7×622+4×0.7×6300-62-0.7×6×(450-202-0.7×62)2+112×2×0.7×6×(450-20)3=29707.7×104mm4焊缝最外边缘的截面模量为：翼缘和腹板连接处的截面模量为： 图3-4 焊缝计算简图在弯矩作用下角焊缝最大应力为： σ=MWw1=36.04×1061296.15×103=27.8N/mm2 σ2M=MW2=36.04×1061381.75×103=26.1N/mm2 (σ2Mβ)2+τ2=35.64N/mm2<160N/mm2 3.6 加劲肋设计图3-5 加劲肋示意图取加劲肋外伸长度为，且宜大于,故取为；宽度，故取宽度为布置如左图：3.7 稳定性验算A=(90+90)×6＋(100×2＋6)×8=27.28 cm2 Ix=112×8×(100×2+6)3+112×90+90×63=583.1cm4截面类型属b类截面，查表得满足要求。