吊车梁设计

柱屋架吊车梁天窗架柱间支撑吊车的工作制等级与工作级别的对应关系工作制等级轻级中级重级特重级工作级别A1～A3A4,A5A6,A7A8工作的繁重程度：利用次数和荷载大小两种因素。按吊车荷载达到其额定值的频繁程度分成4个载荷壮态：A1-A3轻级如:安装,维修用的电动梁式吊车.手动梁A4-A5中级如:机械加工车间用的软钩桥式吊车A6-A7重级如:繁重工作车间软钩桥式吊车A8超重级如:冶金用桥式吊车,连续工作的电磁,抓斗桥式吊车吊车梁的荷载吊车梁的内力计算吊车梁的截面选择吊车梁的截面验算吊车梁的连接5吊车梁的设计竖向荷载:PPP纵向水平荷载:TcTcTcTT横向水平荷载:T吊车荷载的传递路径5.1吊车梁的荷载和截面组成(1)吊车竖向荷载（最大轮压）作用在吊车梁上的最大轮压设计值:max,max,max4.1kdkdQPPPPk,max—吊车最大轮压标准值,查吊车手册。--动力系数d5!AA05.1d86AA10.1d(2)吊车横向水平力依《建筑结构荷载规范》(GB50009)的规定，作用于每个轮压处的水平力设计值：nQQgT/)(4.11Q—吊车额定起重量n--桥式吊车的总轮数Q1--小车重量g—重力加速度—规定百分数软钩Q≤10t,12%Q=15-20t,10%Q≥75t,8%硬钩20%o单轴对称工字形截面o带制动梁的吊车梁o带制动桁架的吊车梁吊车梁的截面组成分类：根据吊车起重吨位和吊车梁跨度的大小1.单轴对称工字形截面（加强上翼缘）:适用范围：Q≤30t，A1～A5级L≤6m，2.带制动梁的吊车梁：竖向荷载吊车梁横向水平荷载制动梁适用范围：Q≥50t，L=6m，置于边柱的吊车梁3.带制动桁架的吊车梁:竖向荷载吊车梁横向水平荷载制动桁架适用范围：L≥12m(A6～A8)L≥18m(A1～A5)增设辅助桁架、水平支撑和垂直支撑。制动桁架吊车梁5.2吊车梁的内力计算•1.吊车组合台数2.最大弯矩3.最大剪力由于作用于吊车梁的荷载是若干个相距一定距离的移动集中荷载，而荷载的位置决定吊车梁的内力，荷载移动到什么位置时，使吊车梁中的内力达到最大，这就需要确定最不利轮位，使得吊车在该位置时内力最大。二个轮子作用于梁上时(图所示)：1.最大弯矩Mmax,最大剪力Vmax412aalalPMc22max2lalPVc22最大弯矩点(C点)的位置为：最大弯矩为：最大弯矩处的相应剪力为：1max(2)PlaVl支座部位最大剪力为：max14MPl最大弯矩为：一个轮子作用于梁上时(图所示)：max12VP最大剪力为：5.3吊车梁的截面选择1.高度h2.腹板厚度3.翼缘尺寸1）最大高度hmax---满足建筑净空要求。1.高度h2）最小高度hmin---满足刚度要求。3）经济高度hs---满足受力条件下最经济。式中：——截面抵抗矩------为竖向荷载作用下的绝对最大弯矩2.腹板厚度twa.经验公式b.抗剪要求c.局部挤压要求式中：h——梁高，以米为单位式中：——支座处最大剪力——腹板高度——钢材的抗剪强度设计值或式中：——考虑动力系数的一个车轮的最大轮压——局部挤压不均匀系数对轻、中级工作制吊车梁：对重级工作制吊车梁：——荷载分项系数——车轮对腹板边缘挤压应力的分布长度——轨顶至腹板计算高度上边缘的距离=钢轨高度+吊车梁翼缘厚度t由得到：3.翼缘尺寸应满足局部稳定的要求，且当上翼缘轨道用压板连接时，5.4吊车梁的截面验算强度验算整体稳定验算刚度验算疲劳验算（不做疲劳验算）1）.正应力受压区：A点最不利fWMWMnyynxx'1受拉区：fWMnxx2W’ny—吊车梁上翼缘截面对y轴的净截面抵抗矩。1.强度计算吊车梁截面强度验算应对其中的正应力、剪应力、腹板局部压应力及折算应力等各项进行计算。(2)腹板最大剪应力maxvxwVSfIt(3)腹板的局部压应力cwzFftl52zyRlahh22213ccf(4)腹板计算高度边缘处的折算应力为：设有制动结构的吊车梁，侧向弯曲刚度很大，整体稳定得到保证，不需验算。加强上翼缘的吊车梁，应按下式验算其整体稳定。fWMWMyyxbx-依梁在最大刚度平面内弯曲所确定的整体稳定系数-单向弯曲时梁的整体稳定系数。2．整体稳定验算按效应最大的一台吊车的荷载标准值计算产生的最大弯矩，且不乘动力系数。竖向挠度：][102vEIlMvvvxkxQG水平挠度：22001012lEIlMuyky３.刚度验算Mkx—竖向荷载标准值作用下梁的最大弯矩,Mky—跨内一台起重量最大吊车横向水平荷载标准值作用下所产生的最大弯矩，Iy1——制动结构截面对形心轴Y1的毛截面惯性矩。对制动桁架应考虑腹杆变形的影响，Iyl乘以0.7的折减系数。x14kkMPlkP轮压标准值吊车组合台数1)当计算吊车梁或制动结构的强度、稳定、竖向挠度以及连接等问题时，应按实际情况考虑吊车组合台数，但不多于两台,多于两台时，进行相应折减。2)当计算吊车梁或制动结构的疲劳和水平挠度时，应考虑一台最大重级工作制吊车的组合。翼缘：4.局部稳定验算腹板：23513ybtf梁腹板受力复杂，厚度较小，主要承受剪力，采用加大板厚的方法来保证腹板的局部稳定不经济，也不合理。一般采用加劲肋的方法来减小板件尺寸，防止腹板屈曲。从而提高局部稳定承载力。纵向加劲肋横向加劲肋短加劲肋横向加劲肋主要防止剪应力和局部压应力作用下的腹板失稳；纵向加劲肋主要防止弯曲压应力可能引起的腹板失稳；短加劲肋主要防止局部压应力下的腹板失稳。图腹板加劲肋的布置支撑加劲肋1.腹板加劲肋设置40mm300hbs外伸宽度：15ssbt横向加劲肋的厚度：单侧配置横向加劲时：外伸宽度：增加20％厚度：≥外伸宽度1/15横向加劲肋的最小间距为0.5h0，最大间距为2h0腹板两侧成对配置横向加劲肋时：/260sb/3(40)sbbs2.加劲肋的构造要求（1）配置横向加劲肋CCCCCt≤2tfAF1.）支撑稳定性计算梁的支承加劲肋应按承受梁支座反力或固定集中荷载的轴心受压构件计算其在腹板平面外的稳定性。此受压构件的截面应包括加劲肋每侧范围内的腹板面积，计算长度取h0。15235/wytf成对布置3.支撑加劲肋的计算15235/wytf30121,,sszzzzzzbtIAIiihtsbs2.端面承压强度梁支承加劲肋端部应按所承受的支座反力或固定集中荷载进行计算；当端部为刨平顶紧时，按下式计算其端面的承压应力：3.焊缝强度验算当端部为焊接时计算其焊缝应力。cceceeFfA加劲肋端面实际承压面积钢材承压强度设计值wfwfflh.N70)2(20fwhhlbs5.焊缝验算221120.7wfffzVSPhfhIl上翼缘与腹板的连接焊缝