吊车梁的设计2

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1、2.4.1吊车梁的荷载2.4.2吊车梁的截面组成2.4.3吊车梁的连接2.4.4吊车梁截面的验算2.4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2.4.1吊车梁的荷载吊车梁按双向受弯构件设计桥式吊车(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:Pk,max—吊车最大轮压标准值,查吊车产品规格手册。α--动力系数,为1.05和1.1。(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：Q—吊车额定

2、起重量n--桥式吊车的总轮数Q--横行小车重量g—重力加速度—规定的百分数。见教材P40。按上述百分数算得的横向水平荷载应等分于两边轨道,并分别由轨道上的两车轮平均传至轨顶,方向与轨道垂直。吊车工作级别为A6～A8时，吊车运行时摆动引起的水平力比刹车更为不利,《钢结构设计规范》(GB50017)规定：作用于每个轮压处的吊车横向水平力标准值：0.1软钩吊车α1=0.15抓斗或磁盘吊车0.2硬钩吊车单轴对称工字形截面带制动梁的吊车梁带制动桁架的吊车梁1.单轴对称工字形截面:吊车额定起重量Q≤30t跨度L≤6

3、m，工作级别A1～A5级2.4.2吊车梁的截面组成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当吊车额定起重量和吊车梁跨度再大时，常在吊车梁的上翼缘平面内设置制动梁或制动桁架，用于承受横向水平荷载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L≥12m(A6～A8)L≥18m(A1～A5)增设辅助桁架、水平支撑和垂直支撑，以增强吊车梁和制动结构的整体刚度和抗扭性能。制动桁架吊车梁中列柱上的两等高吊车梁,可直接在其上翼缘间连以腹杆组成制动桁架。图吊车梁与柱的连接M20-M26普通螺栓连接

4、垫板厚度16-18mm2.4.3吊车梁与柱的连接见教材P44页1.6.52.4.4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腹板的局部稳定验算1.加强上翼缘吊车梁受压区：A点最不利受拉区：Wny—吊车梁上翼缘截面对y轴的净截面抵抗矩。2.4.4.1强度计算.2.带制动梁的吊车梁A点最不利Wny1—制动梁截面对其形心轴y1的净截面抵抗矩。3.带制动桁架的吊车梁A点最不利,其压应力的合应力:局部弯矩My=Td/3轴力N1=My/b1My—横向水平荷载产生的最大弯矩设计值。An—吊车梁上翼缘及腹板

5、15tw的净截面面积之和。吊车梁的截面强度计算公式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。-依梁在最大刚度平面内弯曲所确定的整体稳定系数2.4.4.2整体稳定验算按效应最大的一台吊车的荷载标准值计算，且不乘动力系数。竖向挠度：水平挠度：2.4.4.3刚度验算对重级工作制吊车梁,除验算竖向挠度,还应验算水平挠度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

6、构截面对形心轴y1的毛截面惯性矩。2.4.4.4腹板局部稳定验算腹板局部稳定的计算原理和方法见上册《钢结构设计》第五章受弯构件第5.7.2节。吊车梁腹板除承受弯矩产生的正应力和剪应力外，尚应承受吊车最大垂直轮压传来的局部压应力。构造上：选用合适的钢材标号和冲击韧性要求高的钢材。构造细部选用疲劳强度高的连接形式。例：对于A6～A8级和起重量Q≥50t的A4，A5级吊车粱，其腹板与上翼缘的连接应采用焊透的K形焊缝。2.4.4.5疲劳验算wwwA6～A8级吊车梁应进行疲劳验算1.受拉翼缘的连接焊缝处12.受拉区加

7、劲肋端部23.受拉翼缘与支撑连接处的主体金属34.连接的角焊缝4采用一台起重量最大吊车的荷载标准值，不计动力系数，按常幅疲劳问题计算。αfΔσ≤[Δσ]Δσ—应力幅，Δσ=σmax-σmin；[Δσ]—循环次数n=2×106次时的容许应力幅，按教材P44表1-10取用；αf—欠载效应的等效系数。见教材P44表1-9。2.4.4.6翼缘与腹板连接计算在轻、中级工作制吊车梁的上、下翼缘与腹板的连接中，可采用连续的角焊缝。上翼缘焊缝除承受翼缘和腹板间的水平剪力外，还承受由吊车轮压引起的竖向剪应力。其焊缝厚度按下式

8、计算，并应不小于6mm。上翼缘与腹板连接焊缝：下翼缘与腹板连接焊缝：焊透的T形连接焊缝式中maxV──梁的最大剪力；1S──翼缘对梁中和轴的毛截面面积矩；I──梁的毛截面惯性矩；F──计算截面上的最大轮压，y、zl──同前述。当中级工作制吊车梁的腹板厚度14>wtmm时，腹板与上翼缘的连接应尽量采用焊透的T形连接焊缝（即K形坡口对接焊缝）如图所示。对于重级工作制吊车梁上翼缘与腹板的连接，规范规定应采用上图所示的焊