圆管带式输送机桁架梁载荷确定及杆件内力计算.pdf

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1、圆管带式输送机桁架梁载荷确定及杆件内力计算王坚韩刚樊涛太原科技大学太原030024摘要：分析了圆管带式输送机平行弦桁架梁所承受的载荷类型，并给出了载荷大小的确定方法，对桁架梁各杆件的受力特点进行分析，运用截面法得出最危险杆件的内力简化计算公式。关键词：圆管带式输送机；桁架梁；载荷确定；截面法中图分类号：TH222文献标识码：A文章编号：1001—0785(2012)07—0008—04Abstract：Thispaperanalyzestypesoftheloadscarriedbyparallelst

2、ringtrussbeamofpipebeltconveyor，proposestheloaddeterminationmethod，andanalyzestheload—carryingcharacteristicsofmemberbarsofthetrussbeam，SOthattheinternalforcesimplifiedcalculationformulaforthemostdangerousmemberbarisfiguredoutbythesectionmethod．Keywords：

3、pipebeltconveyor；trussbeam；loaddetermination；sectionmethod随着国民经济的飞速发展，圆管带式输送机管带机托辊组的结构形式多种多样，但窗体(以下简称管带机)已在矿山、电力、港口、钢的形式多为矩形，故桁架梁的结构多为如图2所铁、化工等行业得到广泛应用，它是一种无公害示的平行弦桁架梁形式。桁架的主体材料为角钢的绿色环保输送设备。管带机桁架梁作为输送物钢结构件，上下弦杆与腹杆通过焊接连接成一个料的主要支承部分，其结构的可靠性与稳定性直整体，桁架的腹杆体系多

4、为三角形腹杆和斜杆式接影响着整机的安全运行。本文分析了管带机桁腹杆。架梁所承受的各种载荷形式，并对典型桁架梁的内力简化计算进行了理论推导。1桁架梁的结构形式管带机桁架梁的外形尺寸和截面形式主要与托辊窗布置形式及载荷大小等因素有关，与普通桁架梁的结构形式有所区别，但其基本构件和设计特点仍与普通桁架梁有很多相同之处。图1所示为几种常用的管带机桁架梁结构的图2圆管带式输送机桁架梁结构形式断面图，图1a是上、下六托辊组，这种结构较为常见；图1b为单圆管型管带机简图，承载分支为2桁架梁载荷的确定六托辊组，回程分支

5、为平型单托辊；图1c为前后参考钢结构设计规范中的相关规定，把管带布置的间隔用三托辊组形式。机金属结构上承受的载荷分为常规载荷、偶然载荷、特殊载荷及其他载荷。常规载荷为桁架梁自重载荷、输送带自重载荷、托辊窗载荷、物料载荷、桁架梁上工作人员及工具质量载荷等；偶然载荷为风载荷、冰雪载荷等。以上载荷(工作人>员及工具质量载荷除外)基本上都以均布载荷的形式作用于桁架梁上。1)桁架梁自重载荷q图1圆管带式输送机窗体结构外形桁架梁自重载荷是指管带机的桁架梁结构组一8一《起重运输机械》2012(7)．成(包括弦杆、腹杆

6、、节点板、焊重等)及桁架的迎风面积，m。梁上的走台、护栏、防雨罩等设备的自重。结构7)冰雪载荷q自重在总应力中所占的比重很大，合理地确定结冰雪载荷也是一种自然载荷，应根据我国地构自重非常关键。理气候条件加以考虑。在寒冷地区露天工作的设2)输送带自重载荷q备依所在地区的积雪并考虑分布不均情况，可取通过设计计算确定选用的输送带类型、带宽B水平面雪压为500～1000N／m。，其中大值用于东及层数z。北和新疆的北半部，中小值用于华东、华中地区，对于织物芯带其余地区的雪压约为200N／m。qB=(ZqB1+1．

7、14dB2+1．14dB3)B(1)qx=q·A(5)式中：q，为织物芯带芯层每层质量，kg／m，式中：q为计算雪压，N／m；A为桁架梁所承查DTⅡ(A)手册可得；d、d，为织物芯带上、受雪载的面积，rn。下层覆盖厚度，mm，查DTⅡ(A)手册可得。3桁架梁的内力分析对于钢丝绳芯带qB=qBzB(2)管带机桁架梁的结构形式多为如图2所示的式中：g：为钢丝绳芯带质量，kg／m，查DT平行弦桁架梁形式。在实际工程中为了简化计算，Ⅱ(A)手册可得。常进行如下假设：1)将空间桁架梁按载荷作用方3)窗体自重载荷q

8、向不同分别在各作用方向内分解成2片独立的桁窗体自重载荷与窗体中托辊个数、尺寸、质架进行计算，且载荷只作用在节点上，并在桁架量及窗体形式有关。通过设计计算确定托辊型号平面内；2)桁架中各个杆件都是直线形的；及窗体板的尺寸，然后将托辊、托辊架及窗体板3)各节点均为无摩擦的理想铰；4)桁架杆件的三者的质量相加即为窗体自重载荷g。质量平均分配在杆件两端支座的铰接点上。4)输送物料载荷q实际的桁架并不完全符合上述假设，如桁架物料在输送机管带内基本呈均