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1、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7）加劲板的布置尺寸1）计算载荷确定2）主梁垂直最大弯矩3）主梁水平最大弯矩4）主梁的强度验算5）主梁的垂直刚度验算6）主梁的水平刚度验算1.主要尺寸的确定 （）=（）22.5=2.84.5m 取=4m（理论值）（0.40.6）=0.500.75m
2、取0.7m=（）=（）22.5=2.254.5m 取=2.5m根据主梁计算高度=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=6mm；上下盖板厚=8mm主梁两腹板内壁间距根据下面的关系式来决定：=357mm=450mm因此取=500mm 盖板宽度：=552mm 取=550mm 主梁的实际高度：=1316mm 同理，主梁支承截面的腹板高度取=700mm，这时支承截面的实际高度=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5-2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
3、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：=1.3m，取=1.2m主梁端部（梯形部分）小加劲板的间距：=0.6m主梁中部（矩形部分）大加劲板的间距： （1.52）=1.952.6m，取=2.5m 主梁中部小加劲板的间距：若小车钢轨采用P25轻轨,其对水平重心轴线的最小抗弯截面模数，则根据连续梁由钢轨的弯曲强度条件求得加劲板间距（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）；m式中 P小车的轮压，取平均值，小车自重为=70000N； 动力系数，由1图2-2曲线查得=1.15； 钢轨的许用应力，=170MPa。 由于腹板的高厚比=258160，所以要设
4、置水平加劲杆，以保证腹板局部稳定性。采用角钢作水平加劲杆2.主梁的计算 查1图7-11曲线得半个桥架（不包括端梁）的自重，=85000N则主梁由于桥架自重引起的均布载荷： N/cm 查1表7-3得主梁由于分别驱动大车运行机构的长传动轴系引起的均布载荷：8.5N/,取.3N/由1表7-3查得运行机构中央驱动部件重量引起的集中载荷为=10kN 主梁的总均布载荷： =46N/cm主梁的总计算均布载荷： =50.6N/cm式中 =1.1冲击系数，由1公式2-5得。 作用在一根主梁上的小车两个车轮的轮压值可根据1表7-4中所列数据选用： =73000N；=67000N考虑动力系数的小车车轮的计算轮压值为
5、： =861400N =79060N式中=1.15动力系数，由1图2-2曲线查得。由1公式（7-4）计算主梁垂直最大弯矩：+ 设敞开式司机操纵室的重量为=20000N，其重心距支点的距离为=320cm 将各一直数值代入上式计算可得：+=128由1公式（7-18）计算主梁水平最大弯矩：式中 g重力加速度，g=9.81； 大车起动、制动加速度平均值，=68s， 则=0.150.20；不计及冲击系数和动载系数时主梁垂直最大弯矩，由下式算得：= +Ncm因此得主梁水平最大弯矩：=1.361.81Ncm 取Ncm主梁中间截面的最大弯曲应力根据1公式（7-19）计算： 式中 主梁中间截面对水平重心轴线的抗
6、弯截面模数，其近似值： = 主梁中间截面对垂直重心轴线的抗弯截面模数，其近似值： 因此可得： 由1表2-19查得Q235钢的许用应力为 故 主梁支承截面的最大剪应力根据1公式（7-20）计算： 式中 主梁支承截面所受的最大剪力，由1公式（7-15）计算：= = +=240874N主梁支承截面对水平重心轴线的惯性矩，其近似值： = S主梁支承截面半面积对水平重心轴线的静矩： S =因此可得： =31.7MPa由1表2-19查得A3钢的许用剪应力=95.6MPa，故 由上面的计算可知，强度足够主梁在满载小车轮压作用下，在跨中所产生的最大垂直挠度可按照1公式（7-23）进行计算： 式中 因此可得：
7、=0.955cm允许的挠度值由1公式（7-22）得： =3.21cm（级） 因此 主梁在大车运行机构起、制动惯性载荷作用下，产生的水平最大挠度可按1公式（7-25）计算（略去第三项，简化成简支梁）： 式中 =（0.010.02） =（0.010.02）=17503500N =（0.010.02）=（0.010.02） =0.631.3N/cm 由此可得： =0.302cm水平挠度的许用值： cm因此 由上面计算可知，主梁的垂直和水平刚度均满足要求。当起重机工作无特殊要求时，可以不必进行主梁的动刚度验算。=4m=1.25m0.7m=2.5mh=1.3m=6mm=8mm=500mm=550mm=1316mm（实际值）=0.6m=2.5m=37.7N/cm=8.3N/cm=10kN=46N/cmq=50.6N/cm=1.1=861400N=79060N128=170MPa=240874N=145348S=强度足够0.955cm取=3500N取=1.26N/cm=0.302cm
