《起重机金属结构》金属结构绪论.ppt

2020 2 14 物流工程学院WHUT 1 起重机金属结构 0 1金属结构概述 0 2金属结构在起重机中的应用 0 3起重机金属结构的基本要求及发展方向 2020 2 14 物流工程学院WHUT 2 结构 建筑 构筑 物中承受载荷而起骨架的部分 如土木 石 钢筋混凝土 钢 机械性能好 强度高 塑性 韧性好 组织均匀 加工性能好 安全可靠等 由金属型材 L 匚 工 和钢板以及铸锻件通过焊 铆 栓接组成工程结构 作用 承载 传力 一 金属结构 0 1金属结构概述 二 金属结构的特点 2020 2 14 物流工程学院WHUT 3 工业 机械 骨架化工 板结构容器 油 气罐 水电 闸门 输变电塔建筑 厂房 大型建筑物的钢屋架交通 桥梁 船舶 飞机 车辆海洋工程 石油井架及平台国防 宇航 导弹 火箭 航天飞机 卫星发射架等 三 金属结构的应用 广泛应用于工业 建筑 交通 海洋工程 国防 宇航等 2020 2 14 物流工程学院WHUT 4 0 2金属结构在起重机中的应用 一 应用举例 桥式类起重机 门式起重机 装卸桥 流动式 轮胎吊 门座起重机 装船机 卸船机等 参见书P2图 二 起重运输机金属结构的基本受力构件 起重运输机金属结构的形式虽然有多种 但从受力性质上来看 它们都是由以下三种基本构件组成 2020 2 14 物流工程学院WHUT 5 1 轴心受力构件 如轮胎吊的拉 压杆 门机的大 小拉杆 装卸桥拉杆 门架斜撑杆等 2 受弯构件 桥吊的主梁 端梁 车驾的纵 横梁等 3 压弯构件 流动吊臂架 门机臂架 门式起重机及装卸桥的刚性支腿等 2020 2 14 物流工程学院WHUT 6 三 金属结构学习内容 例 桥吊主梁设计步骤 1 由总体设计确定有关参数 Q H起 L 各机构V 2020 2 14 物流工程学院WHUT 7 2 画出计算简图 3 计算载荷确定 PQ G小车 PG主 qP惯 q 2020 2 14 物流工程学院WHUT 8 4 内力计算 分工况进行 2020 2 14 物流工程学院WHUT 9 5 选结构形式 2020 2 14 物流工程学院WHUT 10 6 选材料及确定截面尺寸 h b 或型钢规格 7 验算 1 不破坏 满足静强度条件满足疲劳强度条件 2 满足刚性条件 不产生过大变形 静控制自振频率 动 3 不失稳 满足稳定性条件 包括整体和局部 8 构造设计 施工设计 施工图 2020 2 14 物流工程学院WHUT 11 9 连接计算 附 桥架主梁计算步骤框图 2020 2 14 物流工程学院WHUT 12 0 3起重机金属结构的基本要求及发展方向 一 起重机工作特点及对结构的基本要求 2020 2 14 物流工程学院WHUT 13 二 发展的方向及研究要点 1 研究和改进设计理论及计算方法 1 传统方法 许用应力法 s n 优点 简便 一般能满足设计要求 缺点 不分机型 用途 工作性质 结构的重要性等 取相同的安全系数n 2020 2 14 物流工程学院WHUT 14 2 现在研究 利用电子计算机进行有限元分析计算和优化设计 极限状态法 根据不同用途 工作性质及材料分别采用不同的安全系数 更合理 精确 但尚缺乏必要的统计数据资料 此法已被GBJ17 88列入设计规范中 结构可靠性设计方法 结构断裂计算 2020 2 14 物流工程学院WHUT 15 2 改进和创造新的结构型式 例 三角形臂架断面比矩形断面轻30 以上 3 改进制造工艺 焊接 冲压 高强度螺栓代替普通螺栓 便于装拆 更安全 采用胶合连接国外 2020 2 14 物流工程学院WHUT 16 4 合理应用优质材料 新材料 低合金钢 铝合金 2 7 2 8t m3 钢材 7 8t m3 2020 2 14 物流工程学院WHUT 17 德国用以制造桥架 自重降低50 但其弹性变形大 稳定性应力低 可焊性差 价高 5 标准化 系列化 6 大型化 德国 龙门吊 Q 640t L 1