起重机与路轨使用匹配计算书.doc

起重机与路轨使用匹配计算书起重机型号：LDA4-6.8m用户 名称：广州市华德工业有限公司河南省恒远起重机械集团有限公司河南省恒远起重机械集团有限公司*电动单梁起重机A4级与路轨设计匹配计算书 * 设计资料吊车数：1台吊车 LD工作级别:A4 规格LD10吨-6.8m吊车的轮数4吊车轮子间间距a1=0.25m, a2=2m, a3=0m最大轮压标准值40KN横向荷载标准值5KN竖向轮压动力系数1.05钢材类型:Q235支座形式：平板式吊车梁长度6.8m轨道横截面宽度：41mm建筑允许高度10m控制挠度值1/600匹配路轨参数：P18轨道横截面宽度：41mm轨道高度度：90mm轨道理论重量：18.06KG受拉翼缘与腹板连接处焊缝及附近的主体金属疲劳应力幅0N/mm2横向加劲肋端点处手工焊缝附近的主体金属疲劳应力幅0N/mm2无制动结构支撑数：0吊机整体设计承载起吊与轮压计算(1)截面特征计算吊车梁高度h=650 mm腹板厚度tw=5mm上翼缘宽度bs=330 mm上翼缘厚度ts=5mm下翼缘宽度bx=200 mm下翼缘厚度tx=5 mm吊车梁截面面积A=11640 mm2吊车梁X轴惯性矩Ix=4.01852e+008 mm4吊车梁X轴抵抗矩Wx1=2.10488e+006 mm3吊车梁X轴抵抗矩Wx2=1.55104e+006 mm3吊车梁Y轴抵抗矩Wy=310879 mm3吊车梁上翼缘截面对Y轴抵抗矩Wy1=254100 mm3吊车梁最大面积矩Sx=1.22977e+006 mm3(2)内力计算吊车竖向荷载标准值 P=40KN吊车竖向荷载设计值 P=1.4x1.05x40=58.8KN吊车横向荷载标准值 T=5KN吊车横向荷载设计值 T=1.4x5=7KN吊车梁的最大设计弯矩 Mmax=122.5 kN*m吊车梁的最大设计弯矩处相应的设计剪力 Vc=49 kN梁端支座处的最大设计剪力 Vcmax=98 kN吊车梁在水平荷载作用下的最大设计弯矩 MTmax=14.583 kN*m局部承压验算的集中荷载设计值 F=58.8 kN(3)承载力验算1)强度验算上翼缘:最大正应力=Mmax/Wx1 + MTmax/Wy1=115.59N/mm2f=215N/mm2，满足下翼缘:最大正应力=Mmax/Wx2 =78.98 N/mm2f=215N/mm2，满足腹板:最大剪应力=VcmaxSx/Ix/tw =29.99 N/mm2fv=125N/mm2，满足=1,lz=50+2x107+5x14=334 mm局部压应力c=F/tw/lz =17.6 N/mm213 ,所以需要验算吊车梁的整体稳定梁的整体稳定系数b = 0.918整体稳定应力=Mmax/b/Wx1 + MTmax/Wy=110.3N/mm2f=215N/mm2，满足3)刚度验算吊车梁的竖向挠度验算按一台吊车荷载标准值作用下产生的最大弯矩 Mkx=83.333 kN*m挠度 v=Mkx*l*l/10/E/Ix=3.62mm v=10mm，满足4)疲劳验算本吊车为A4工作级别吊车，为轻小型吊车不必进行疲劳验算。5)局部稳定验算受压翼缘自由外伸宽度与其厚度之比(330-10)/2/14=11.4315，满足腹板:腹板的计算高度h0 =422 mm因422/10=42.280sqrt(235/fy)所以不需设置纵向加劲肋，只需按构造设置横向加劲肋即可。横向加劲肋间距750mm(4)加劲肋设计1)横向加劲肋横向加劲肋外伸宽度 bsh0/30+40=54mm, 取bs=90mm横向加劲肋厚度 tsbs/15=6mm, 取ts=6mm2)支座加劲肋支座加劲肋采用-200x14支座加劲肋在腹板平面外的稳定性计算:支座加劲肋计算截面特性为 A=5800 mm2, z=10.5, 求得轴心受压构件稳定系数=0.992 Vcmax/A=98000/0.992/5800=17N/mm2f=215N/mm2, 满足支座加劲肋端部的端面承压应力计算:端面承压面积Ace=2800 mm2 Vcmax/Ace=98000/2800=35N/mm2fce=325N/mm2, 满足(5)翼缘与腹板的连接焊缝计算1)上翼缘与腹板的连接角焊缝: 焊脚尺寸hf=1/1.4/160xsqrt(98000x1.00716e+006/4.01852e+008)2+(1x58800/334)2=1.3mm 取hf=5 mm2)下翼缘与腹板的连接角焊缝: 焊脚尺寸hf=98000x1.00716e+006/1.4/160/4.01852e+008=1.1mm 取hf=5 mm3)支座加劲肋与腹板的连接焊缝: 焊脚尺寸hf=1.2x98000/2.8/160/(450-14-14)=0.6mm 取hf=8 mm轨道的设计与匹配承载能力计算参数：P18轨道横截面宽度：41mm轨道高度度：90mm轨道理论重量：18.06KGP=18.06KG；Q=18.06KGM；1X=7480CM：L=6；W=589CM3安全系数：n=1.6倍许用应力：【Q】=QSN强度效核：qmax=Maxwx=65000x5.99+50.6x5.98=31463.01nm钢度效核：y=l700=7.7mm Yi=5q14384elx =0.344mm结论：Qmax=69mpa【Q】=147mpa Ymax5.88mm【y】=7.7mm =15470kg以上吊机所选材料满足使用要求。（6）LDA4-6.8m电动单梁起重机设计符合JBT90082005标准要求形式