龙门架设计检算书.doc

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1、龙门架设计检算书本龙门架设计思路是为满足具体施工需要而进行的理论设计，设计计算均取受力取最不利状态点（见下图）：所有的电动葫芦满载，而且同时布置在结构检算部位。提升装置为双跨双横梁龙门架+电葫芦，龙门架单电葫芦起重最大总重量为4.5吨。一、设计依据1、BJ17-88《钢结构设计规范》中第二章第二节“材料和连接设计指标”，第三章“基本构件的计算和构造”2、《机械设计手册》第四章“机械涉及力学基础”3、《BG6067-85》起重机械安全规程二、设计指标1、刚度条件：容许挠度见GB3811-85《起重机械设计规范》ymax≤[1/750]2、强度

2、条件：许用强度见BJ17-88《钢结构设计规范》σ≤[σ]=215N/mm2=2194kg/cm2三、龙门架受力参数验算1、横梁检算主要项目受弯和受剪、最大挠度。内力计算取如图示的受力结构进行计算，所取的该结构图式为最不稳定结构。计算后作出M图、Q图如图示。所以，Mmax=M(x)=Fl=(4500*9.8*1.9/4)*2.1=43.98KN·MQmax=45KNWnx=MX/γX*f=43980*102/(1.05*215*102)=194.81cm3查表后选用I32a，单位长度的质量为52.717kg/m，梁单位长度的自重为52.71

3、7×9.8=516.6kg，Ix/Sk=27.5cm，Wx=692cm3，tw=9.5mm。B、结构材料检算施工设计采用A3钢做横梁，用一根I32a的工字钢。查《材料力学》得到A3钢容许抗弯强度[f]=235MPa；容许抗剪强度[fv]=125MPa。梁自重产生的弯矩为：Mg=1/8*ql2=1/8×516.6×1.2×102=7749N·m总弯矩为Mx=43980+7749=51729N·mσ=Mx/(γXWnx)=51729×103/（1.05×692×103）=71.193MPa<[f](安全)τ=QmaxS/ItW=(45000+5

4、16.6×1.2×5)N/（27.5×10×9.5mm2）=18.4MPa<[fv](安全)y=fl3/48EI=0.26≤[l/750]=0.53经检算，该横梁的受力满足施工的安全要求。由于受力分析所取的为最不利的受力结构，所以该龙门架的其他横梁可以满足施工的安全要求。2、行走大梁检算A、内力计算取如图示的受力结构进行计算，所取的该结构图式为最不稳定结构。计算后作出M图、Q图如图示。所以，Mmax=fl=45000*5.0=N·M=225KNQmax=45KNWnx=MX/γX*f=*102/1.05*215*102=996.67cm3查

5、表后选用I40a，单位长度的质量为67.598kg/m，梁单位长度的自重为67.598×9.8=662.4kg，Ix/Sk=34.1cm，Wx=1090cm3，tw=10.5mm。B、结构材料检算施工设计采用A3钢做行走大梁，用一根I40a的工字钢。查《材料力学》得到A3钢容许抗弯强度[f]=235MPa；容许抗剪强度[fv]=125MPa。梁自重产生的弯矩为：Mg=1/8ql2=1/8×662.4×9.8×102=81144N·m总弯矩为Mx=+11806.3=N·mσ=Mx/(γXWnx)=×103/（1.05×1090×103）=20

6、6.9MPa<[f](安全)τ=QmaxS/ItW=(45000+4332.1)N/（34.1×10×10.5mm2）=16.38MPa<[fv](安全)y=fl3/48EI=0.27≤[l/800]=1.36经检算，该行走大梁的受力满足施工的安全要求。由于受力分析所取的为最不利的受力结构，所以该龙门架的其他大梁可以满足施工的安全要求。3、立柱检算根据平面布置图，在中间的立柱受到的压力最大，以此作为受力分析的对象。该立柱采用细长杆理论进行分析计算。说明杆在弹塑性状态屈曲，杆的正规化长细比设计施工采用φ325的A3螺旋钢管，材料的容许抗压强度

7、fa=235MPa。则杆的屈服应力（安全）经检算，该立柱的受力满足施工的安全要求。由于受力分析所取的为最不利的受力结构，所以该龙门架的其他立柱可以满足施工的安全要求。