龙门吊设计计算.doc

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1、陕西安康公路发展项目安康至陕川界（毛坝）高速公路AME15合同段100T龙门吊设计计算书中交第二公路工程局有限公司二零零九年十二月安毛高速AME15合同段100T龙门吊设计计算书（共一册）设计编号：设计计算：项目负责：审核负责：局总工程师：设计单位：中交第二公路工程局有限公司技术中心交图日期：安毛高速15标100T龙门吊设计计算说明书（共一册）中交第二公路工程局有限公司二○○九年十二月目录1设计依据12龙门吊总体构造13基本设计参数14龙门吊设计计算24.1荷载组合24.2吊具计算24.2.1钢丝绳验

2、算34.2.2横吊梁计算34.3平车设计54.4轨道梁64.5轨道枕梁64.6龙门桁架计算74.7龙门桁架柱脚阴头垫座复核计算114.8龙门桁架柱脚阴头垫座下箱梁弯曲应力复核计算124.9龙门桁架柱脚阴头垫座下箱梁抗剪复核计算144.10龙门桁架立柱柱脚连接座焊缝复核计算155龙门吊稳定性验算165.1龙门桁架稳定性验算165.2龙门桁架支腿斜撑稳定性验算16安毛15标100T龙门吊设计计算说明书1设计依据（1）《钢结构设计手册》；（2）钢结构设计规范（GB50017-2003）；（3）《公路桥涵钢结

3、构及木结构设计规范》(JTJ025－86)；（4）简明施工计算手册（第三版）；（6）地基与基础（第三版）；（6）基础工程（第三版）；（7）《建筑结构设计荷载规范2006年版》（GB50009-2001）。2龙门吊总体构造龙门吊桁架采用采用标准贝雷架组拼，桁架高11.43m，跨径20.45m，采用单层12排贝雷组拼，贝雷片之间采用450×1180mm标准花架和自制花架连接，贝雷龙门吊总体构造见下图2.1。图2.1100t贝雷龙门吊总体构造图3基本设计参数（1）龙门吊桁架系统均采用贝雷架和贝雷连接花架搭设

4、。贝雷架材料为16Mn钢，其它材料采用Q235B钢。具体性能参数如下：根据我国行业标准，贝雷桁片材料均为Q345钢，按钢结构设计手册，临时结构材料容许应力可提高30％，贝雷桁片材料容许应力[σ]＝210×1.3＝273MPa，容许剪应力[τ]＝120×1.3＝156MPa，桁架销子材料为30CrMnTi，双剪状态下容许剪力550kN，弦杆螺栓容许剪力150kN，单个贝雷桁片设计参数见表3.1所示：表3.1单个贝雷桁片设计参数桁片各项目外形尺寸(CM)弦杆截面积A(CM2)弦杆截面模量WX(CM3)弦杆

5、纵向容许受压荷载(KN)桁片截面模量W0(CM3)桁片允许弯矩(KNM)设计性能参数300×15025.4879.46633570975对于Q235材料，[τ]＝85MPa，[σ]＝140MPa，临时结构容许应力可提高30％。，材料容许应力[σ]＝140×1.3＝182MPa，容许剪应力[τ]＝85×1.3＝110MPa。（2）安毛15标箱梁重160t，龙门吊额定吊装为100t。设计计算采用计算机电算和手算相结合的方式，电算程序采用midas专业结构设计软件。（3）设计荷载自重系数：1.05；动荷载系

6、数：；超载系数：1.05；箱梁重量160t，额定吊装按100t设计；滑车组及吊钩：按1.5t计；起吊平车+卷扬机（含钢丝绳）：8t；龙门吊桁架设计竖直荷载：；水平荷载取0.1G（G为吊重）：；龙门吊结构自重由计算程序计入。4龙门吊设计计算4.1荷载组合龙门桁吊设计荷载包括：恒载、钢筋笼起吊荷载和风荷载。龙门吊最大工作风速不超过6级，超过此风速时停止工作，因此龙门吊设计时荷载组合如下：组合I：恒载＋极限风荷载；组合II：恒载＋工作风荷载＋额定起吊荷载；4.2吊具计算4.2.1钢丝绳验算龙门吊起重设备采用

7、卷扬机起吊，卷扬机最大输出张力10t，卷扬机与100t滑车组相连，滑车组绕11线，钢丝绳直径36mm、最大破断拉力72.5t，取安全系数5，则吊具理论吊装重量，满足要求。4.2.2横吊梁计算横吊梁采用2C25a型钢，支点处设加劲板，跨度2.1m。C25a型钢截面参数：，，，；,，。，。2C25a型钢截面参数：，；，,，，。（1）横吊梁的长细比核算，满足要求。，缀板间净距为50cm，则。Y—Y轴的核算长细比：，满足要求。（2）横吊梁的内力计算。由横吊梁自重产生的跨中弯矩：。侧向弯矩：。吊重对横吊梁的轴向

8、压力N：。（3）横吊梁的稳定性核算1）横吊梁的整体稳定性可按下式核算：式中：—横吊梁在水平和垂直方向的截面地抗矩；—在弯矩作用平面内的轴心受压构件稳定系数；—横吊梁截面积；—弯矩作用平面内、外的等效弯矩系数；—欧拉临界力，；—钢材的弹性模量；—横吊梁于X方向的长细比。因，查《钢结构设计规范》得，，；得，；将上述数据代入公式得：，满足要求。2）计算单肢稳定性由于此横吊梁承受弯矩甚小，单肢肢长的长细比也很小，单肢稳定性验算可以从略。（4）横吊梁端部吊环强度核