5计算书牛腿的设计计算

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1、5牛腿的设计计算5.1牛腿所受作用力的设计值PD=-(38x6.0x9.8xl0~3+7850x88.4xl0_4x6.0x9.8xl0-3+0.5x6)=4.658kmax=1.05x921+勻16丿L6丿=128.8kNQmax=105/^axV=1.2Pn+1.4D=1.2x4.658+1.4x128.8=185.91kNlJniaX5.2截面选择(截而如图5・1所示)=312.939cm38申、《环斗衍斗uz70.646xio6所而停截面抵抗距为：“肿万=[05x215x1()3按经验公式得经济高度为：he=7疽-30=7^312.939-30=17.

2、5cm参照以上数据，考虑到截面高度大一些，更有利于增加刚度，初选截面高度为/?=30cmo腹板厚度按负担支点处最大剪力需要得：=7.44mm1.5U_1.5x185.91x103VT=~300x125按经验公式估算」=咻-晋皿cm选用腹板厚度为：匚=10mm依近似公式计算所需翼缘板面积:处也么二竺空一凹空=5.43曲九6‘30试选翼缘板厚度为：r=14mm,翼缘板宽度为200mm,翼缘得外仲宽度为:(200-10)95一io[235辽1214Yfy所以翼缘板得局部稳定可以保证。使用变截面牛腿，端部截面高度为:/i=200mmo5.3强度验算A=20x1.4x2

3、+(30-14x2)x1.0=83.2cm2I1./v=--x20x303-—x(20-1.0)x(30-1.4x2)=13137.5573cm4I131375573Wv=^=——=875.837cm3,5=492.880cm3'h15正应力为：Mx70.646x10°0——yxWx1.05X875.837X103=76.82N/mm2

4、积为：Aw=0.7x8x272x2=3046.4mm2全部焊缝对轴的惯性矩为:(3000.7x8、0.7x8x200x+I22丿+护如200+2X0.7X8X272%图5・2牛腿截血尺寸用:70.646X106803238=87.952N/mm2_V_185.91x10,一兀一3046.4=61.026N/mm2(2725.6?1.'+4x0-7x8x95x—+——x56x95<22丿12109240352mm4焊缝最外边缘的截面模量为109240352氏严一一=702059mm3155.6翼缘和腹板连接处的截面模量为w109240352“““.w2==803

5、238mm3136焊缝最大应力为M70.646X1060—=f［~叫“702059=100.627N/mm2<0、打=1.22x160=195.2N/mm2。牛腿翼缘和腹板交接处有弯矩引起的应力of和剪力引起的应力珀'共同作j［乎］=j8j22?+61O262=94.453N/mm2

6、ts=5.3mm,取心=10mm。(2)承压强度计算：切肢尺寸确定：翼缘处^=—=27mm,取15x2=30mm33腹板处—=—=40mm,取20x2=40mm22承压面积4=2x(80-15)x10=1300mm2端面承压强度设计值为fce=325N/mm2P

7、久气91x1()3cr=—=—:=143.008N/mm2<^=325N/mm241300s抗压强度满足要求。(3)稳定计算：如图阴影部分面积：A=(15x10x2+10)x10+80x10x2=4700mm2绕腹板中线的截面惯性矩为：/=-Lx(80+10+80)xl03+-^xl0x(15xl0x

8、2)3=22514167mm4回转半径：i=卜=竺z=69.212mm,VAv4700长细比：2=20069.212=2.89按截面c类，查得稳定系数(P=0.999=39.595N/mm2<4700(1)强度计算：按悬臂梁计算，每块肋板受力为：N=£=些岂=92.955kN22M=N^=92.955X—xlO-3=3.718kN-m22(7=6Mth26x3.718xl0610x20()2=55.77N/mm2

9、，主要是水平方向的刹车力，可以取焊缝妇