简支吊车梁计算书

简支吊车梁验算计算书简支吊车梁验算计算书 一一 设计资料设计资料 1 1 基本信息基本信息 验算依据 钢结构设计规范 GB 50017 2003 建筑结构荷载规范 GB 50009 2012 吊车梁跨度 l 6000 mm 吊车梁平面外计算长度 l0 6000 mm 吊车梁所在柱列 边列柱 吊车梁所在位置类型 中间跨 2 2 吊车信息吊车信息 吊车梁上有两台完全相同的吊车同时运行 第一台吊车基本信息 参图 吊车类型 T5t105 中级软钩吊车 吊车跨度 10500 mm 吊车自重 12 715 t 小车重量 2 126 t 吊车起重量 5 t 工作级别 A4 A5 中级 吊钩形式 软钩吊车 单侧轮子数 2 个 最大轮压 74 kN 最小轮压 26 3 kN 制动轮子数 1 个 轨道类型 43Kg m 吊车宽度 5050 mm 吊车额定速度 90 m min 小车额定速度 40 1 m min 吊车轮距 C1 3400 mm 3 3 荷载信息荷载信息 吊车竖向荷载增大系数 v 1 03 吊车荷载分项系数 c 1 4 当地重力加速度值 g 9 8 附加竖向均布活载标准值 0 kN m 附加水平均布活载标准值 0 kN m 吊车一动力系数 1 1 05 吊车一横向水平刹车力系数 1 0 12 吊车一摆动力系数 1 0 4 4 验算控制信息验算控制信息 吊车梁竖向挠度允许值 l 1000 吊车梁水平挠度允许值 l 2200 对中级工作制吊车梁按 钢规 要求不进行疲劳验算 5 5 吊车梁截面信息吊车梁截面信息 截面型号 H 750 300 10 12 用户自定义截面 截面材料类型 Q235 截面每米质量 113 51 kg m 截面几何参数如下 截面高度 H 750 mm 上翼缘宽度 B1 300 mm 下翼缘宽度 B2 300 mm 腹板厚度 Tw 10 mm 上翼缘厚度 Tf1 12 mm 下翼缘厚度 Tf2 12 mm 截面力学参数如下 x 轴毛截面惯性矩 Ix 129932 658 cm 4 x 轴净截面惯性矩 Inx 122646 136 cm 4 x 轴上翼毛截面抵抗矩 Wx 3464 871 cm 3 x 轴上翼净截面抵抗矩 Wnx 3155 656 cm 3 x 轴下翼净截面抵抗矩 Wnx1 3394 155 cm 3 y 轴上翼毛截面抵抗矩 Wy 360 403 cm 3 y 轴上翼净截面抵抗矩 Wny 152 003 cm 3 上翼缘有效净面积 Ane 30 84 cm 2 净截面中和轴高度 Cny 361 345 mm 吊车梁采用等截面梁 截面端部高度 hd 400mm 端部 x 轴毛截面惯性矩 Id 129932 658 cm 4 端部 x 轴毛截面静矩 Sd 1987 245 cm 3 端部 x 轴上翼缘静矩 Sdu 68 4 cm 3 端部 x 轴下翼缘静矩 Sdd 1328 4 cm 3 6 6 吊车梁制动结构信息吊车梁制动结构信息 吊车梁不采用任何制动结构 7 7 吊车梁截面焊缝信息吊车梁截面焊缝信息 吊车梁腹板与上翼缘采用焊透的 T 形组合焊缝 吊车梁腹板与下翼缘采用部分焊透的 T 形组合焊缝 下翼缘坡口深度 sd 4 mm 吊车梁腹板与翼缘焊缝采用 自动焊 8 8 腹板加劲肋信息 腹板加劲肋信息 横向加劲肋布置方式 两侧成对布置 横向加劲肋端部焊接方式 连续回焊 不断弧 横向加劲肋选用 SB6 Q235 横向加劲肋间距 a 1200 mm 横向加劲肋宽度 65 mm 横向加劲肋端部到下翼缘距离 50 mm 吊车梁不配纵向加劲肋和横向短加劲肋 9 9 支座信息 支座信息 吊车梁采用的支座类型 全部平板式支座 吊车梁下翼缘直接与牛腿栓接 平板支座加劲肋选用 SB6 Q235 平板支座加劲肋宽度 65 mm 加劲肋焊缝焊脚高度 7 mm 平板支座选用 SB20 Q235 平板支座宽度 90 mm 平板支座长度 540 mm 1010 计算参数 计算参数 梁截面材料屈服强度 fy 235 N mm 2 梁截面材料转换系数 CF 235 235 0 5 1 上翼缘截面抗拉强度 ft 215 N mm 2 下翼缘截面抗拉强度 fb 215 N mm 2 梁腹板截面抗剪强度 fv 125 N mm 2 梁腹板端面承压强度 fce 325 N mm 2 吊车梁焊缝抗剪强度 fw 160 N mm 2 二二 验算结果一览验算结果一览 受压 上 翼缘宽厚比 12 08 最 大 15 0 满足 腹板高厚比 72 60 最大 250 0 满足 上翼 缘受压强度比 0 52 最大 1 0 满足 下翼缘受拉强度比 0 34 最大 1 0 满足 端部腹板剪应力强度比 0 31 最大 1 0 满足 腹板局部 承压强度比 0 13 最大 1 0 满足 腹板折算应力强度比 0 29 最大 1 0 满足 整体稳定强度比 0 47 最大 1 0 满足 竖向挠度 计算值 mm 1 58 最大 6 0 满足 水平挠度计算值 mm 0 不需验算 满足 上翼缘焊缝强度比 T 形组合焊缝 不验算 满足 下翼缘焊缝强度比 0 75 最大 1 0 满足 区格 局稳强度比 0 16 最大 1 0 满足 区格 局稳强度比 0 20 最大 1 0 满足 区格 局稳强度比 0 22 最大 1 0 满足 加劲肋布置方式 双侧成对 轻 中级 满足 横向加劲肋间距 mm 1200 00 最大 1452 0 满足 横向 加劲肋间距 mm 1200 00 最小 363 0 满足 横向加劲肋外伸宽度 mm 65 00 最小 64 2 满足 横向加劲肋厚度 mm 6 00 最小 4 3 满足 无纵向加 劲肋时 ho Tw 72 60 最大 170 0 满足 平板加劲肋稳定强度比 0 39 最大 1 0 满足 平板加劲肋焊缝强度比 0 10 最大 1 0 满足 平板加劲肋外 伸宽度 mm 65 00 最小 64 2 满足 横向加劲肋厚度 mm 6 00 最小 4 3 满足 平板加劲肋焊脚高度 mm 7 00 最小 6 0 满足 平板加劲肋焊 脚高度 mm 7 00 最大 7 0 满足 上翼柱侧板件正应力 MPa 10 4 最大 215 满足 上翼柱侧角焊缝应力 MPa 4 57 最大 160 满足 上翼柱侧角焊缝焊 脚高度 mm 6 00 最小 4 00 满足 上翼柱侧角焊缝焊脚高度 mm 6 00 最大 5 00 不满足 上翼梁柱连接板正应力 MPa 5 95 最大 215 满足 上翼梁柱螺栓承 担剪力 kN 2 76 最大 62 8 满足 上翼梁柱螺栓轴向边距 mm 40 0 最小 33 0 满足 上翼梁柱螺栓轴向边距 mm 40 0 最大 88 0 满足 上翼梁柱螺栓垂 向边距 mm 40 0 最小 44 0 不满足 上翼梁柱螺栓垂向边距 mm 40 0 最大 88 0 满足 上翼梁柱螺栓间距 mm 80 0 最小 66 0 满足 上翼梁柱螺 栓间距 mm 80 0 最大 90 0 满足 牛腿最大正应力 Mpa 43 8 最大 215 满足 牛腿最大剪应力 Mpa 72 3 最大 125 满足 牛腿最大折 算应力 Mpa 110 最大 237 满足 牛腿翼缘宽厚比 7 00 最大 15 0 满足 牛腿集中力截面剪应力 Mpa 84 9 最大 125 满足 牛腿局部承 压应力 Mpa 0 最大 325 满足 支座螺栓承担剪力 kN 45 1 最大 62 8 满足 支座螺栓轴向边距 mm 40 0 最小 44 0 不满足 支座螺栓轴 向边距 mm 40 0 最大 96 0 满足 支座螺栓垂向边距 mm 50 0 最小 33 0 满足 支座螺栓垂向边距 mm 50 0 最大 96 0 满足 支座螺栓垫板 正应力 MPa 166 最大 215 满足 支座螺栓垫板角焊缝应力 MPa 41 3 最大 160 满足 支座螺栓垫板焊脚高度 mm 8 00 最小 7 00 满足 支座螺栓垫板焊 脚高度 mm 8 00 最大 7 00 不满足 上翼柱加劲肋板件宽厚比 10 0 最大 14 9 满足 上翼柱加劲肋板件剪应力 MPa 4 32 最大 180 满足 上翼柱加劲肋焊缝 剪应力 MPa 3 43 最大 200 满足 牛腿处柱加劲肋板件宽厚比 10 0 最大 14 9 满足牛腿处柱加劲肋板件剪应力 MPa 129 最大 180 满足牛腿处柱加劲肋焊缝 剪应力 MPa 103 最大 200 满足 纵向连接螺栓承担剪力 kN 3 45 最大 126 满足 纵向连接螺栓轴向边距 mm 45 0 最小 44 0 满足 纵向连接螺栓轴 向边距 mm 45 0 最大 88 0 满足 纵向连接螺栓竖向边距 mm 20 0 最小 33 0 不满足 纵向连接螺栓竖向边距 mm 20 0 最大 88 0 满足 纵向连接 螺栓间距 mm 120 最小 66 0 满足 纵向连接螺栓间距 mm 120 最大 96 0 不满足 车挡截面自由外伸宽厚比 8 00 最大 15 0 满足 车挡截面 腹板宽厚比 53 3 最大 80 0 满足 车挡截面最大剪应力 MPa 37 6 最大 125 满足 车挡截面最大正应力 MPa 120 最大 215 满足 车挡截面折算 应力 MPa 129 最大 237 满足 车挡集中力处板件宽厚比 10 0 最大 14 9 满足 车挡集中力处板件剪应力 MPa 19 4 最大 180 满足 车挡集中力处焊缝 剪应力 MPa 14 5 最大 200 满足 车挡截面最大拉应力 MPa 129 最大 215 满足 车挡截面最大压应力 MPa 129 最小 215 满足 车挡截面综合 应力 MPa 130 最大 160 满足 车挡截面腹板焊脚高 mm 6 00 最大 7 20 满足 车挡截面腹板焊脚高 mm 6 00 最小 3 67 满足 三三 吊车梁截面内力计算吊车梁截面内力计算 1 1 吊车梁支座处最大剪力吊车梁支座处最大剪力 VdVd 计算计算 参图参图 竖向附加活载作用下端部剪力 Vda 0 kN 吊车考虑动力系数后最大轮压标准值 P 1 05 74 77 7 kN 吊车竖向荷载作用下端部剪力 Vdc 1 4 1 03 77 7 2 6000 1650 6000 211 kN 端部最大剪力计算值 Vd 211 kN 2 2 跨中最大竖向弯矩跨中最大竖向弯矩 MvmMvm 计算计算 参图参图 竖向附加活载作用下跨中弯矩 Mva 0 kN m 吊车考虑动力系数后单轮竖向作用力标准值 P 1 05 74 77 7 kN 吊车荷载合力 F 77 7 2 155 4 kN 左支座反力 R 155 4 3413 6000 88 38 kN 吊车梁跨中弯矩 Mvc计算 Mvc 1 4 1 03 88 38 3413 77 7 1650 10 3 250 kN m 跨中最大弯矩计算值 Mvm 250 kN m 3 3 跨中最大竖向弯矩对应剪力跨中最大竖向弯矩对应剪力 VmVm 计算计算 参图参图 自重和竖向附加活载作用下端部剪力 Vma 1 4 gv 1 2 qs S l0 1 4 0 1 2 1 135 3413 6000 10 3 0 kN 吊车考虑动力系数后单轮竖向作用力标准值 P 1 05 74 77 7 kN 吊车荷载合力 F 77 7 2 155 4 kN 左支座反力 R 155 4 3413 6000 88 38 kN 最大弯矩点左侧剪力计算 Vml 1 4 1 03 88 38 7 77e 004 1 15 41 kN 最大弯矩点右侧剪力计算 Vmr Vml 1 4 1 03 77 7 96 64 kN 跨中最大弯矩对应的剪力计算值 Vm 96 64 kN 4 4 吊车梁跨中最大水平弯矩吊车梁跨中最大水平弯矩 MhmMhm 计算计算 参图参图 水平附加活载作用下跨中弯矩 Mha 0 kN m 吊车考虑刹车力系数及其放大后单轮横向作用力标准值 P 0 12 5 2 126 2 g 2 2 095 kN 吊车荷载合力 F 2 095 2 4 19 kN 左支座反力 R 4 19 3413 6000 2 383 kN 吊车梁跨中弯矩 Mhc计算 Mhc 1 4 2 383 3413 2 095 1650 10 3 6 546 kN m 跨中最大水平弯矩计算值 Mhm 6 546 kN m 5 5 跨中最大竖向弯矩标准值跨中最大竖向弯矩标准值 MvkMvk 计算计算 参图参图 竖向附加活载作用下跨中弯矩 Mvka 0 kN m 吊车单轮最大轮压标准值 P 1 0 74 74 kN 吊车荷载合力 F 74 2 148 kN 左支座反力 R 148 3850 6000 94 97 kN 吊车梁跨中弯矩 Mvkc计算 Mvkc 1 1 03 94 97 3850 74 3400 10 3 117 4 kN m 跨中最大弯矩计算值 Mvk 117 4 kN m 6 6 跨中最大水平弯矩标准值跨中最大水平弯矩标准值 MhkMhk 计算计算 参图参图 水平附加活载作用下跨中弯矩 Mhka 0 kN m 吊车考虑刹车力系数及其放大后单轮横向作用力标准值 P 0 12 5 2 126 2 g 2 2 095 kN 吊车荷载合力 F 2 095 2 4 19 kN 左支座反力 R 4 19 3850 6000 2 689 kN 吊车梁跨中弯矩 Mhkc计算 Mhkc 1 2 689 3850 2 095 3400 10 3 3 228 kN m 跨中最大水平弯矩计算值 Mhk 3 228 kN m 四四 吊车梁板件宽厚比验算吊车梁板件宽厚比验算 1 1 受压受压 上上 翼缘宽厚比验算翼缘宽厚比验算 受压翼缘宽厚比限值 b0 t 15 235 fy 0 5 15 翼缘自由外伸宽度 b0 145 mm 翼缘宽厚比 b0 Tf1 145 12 12 08 2 2 腹板高厚比验算腹板高厚比验算 腹板高厚比限值 h0 t 250 腹板计算高度 h0 726 mm 腹板高厚比 h0 Tw 726 10 72 6 五五 吊车梁截面强度验算吊车梁截面强度验算 1 1 上翼缘受压强度验算上翼缘受压强度验算 吊车梁不采用制动结构 吊车梁无须验算疲劳强度且 b0 Tf1 12 08 13 取 x 1 05 吊车梁无须验算疲劳强度 取 y 1 2 Mvm Wnx x Mhm Wny y ft 250 3156 1 05 6 546 152 1 2 10 3 215 0 5179 2 2 下翼缘受拉强度验算下翼缘受拉强度验算 Mvm Wnx1 fb 250 10 3 3394 215 0 3427 3 3 端部腹板剪应力强度验算端部腹板剪应力强度验算 考虑截面削弱系数 1 2 Vd Sdx Idx Tw 1 2 fv 211 1987 1 299e 005 10 1 2 125 10 2 0 3098 4 4 最大轮压下腹板局部承压强度验算最大轮压下腹板局部承压强度验算 考虑集中荷载增大系数后的最大轮压设计值按第一台吊车计算 吊车最大轮压 Pmax 74 kN 轻 中级工作制吊车梁 依 钢规 4 1 3 取增大系数 1 0 F c Pmax 1 4 1 1 05 74 108 8 kN 梁顶到腹板计算高度上边缘距离 hy Tf1 12 mm 轨道高度 hR 140 mm 集中荷载沿跨度方向支承长度取为 50 mm 集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度 lz 50 5 hy 2 hR 50 5 12 2 140 390 mm c F Twlz 108 8 10 3 10 390 27 89 N mm 2 腹板抗压强度设计值 f 215 N mm 2 局部承压强度比 c f 27 89 215 0 1297 5 5 腹板与上翼缘交接处折算应力强度验算腹板与上翼缘交接处折算应力强度验算 按跨中最大弯矩及其对应的剪力和最大轮压计算 计算点局部压应力 c 27 89 N mm 2 参见腹板局部承压验算 计算点正应力计算 计算点到中和轴的距离 y1 H Cny Tf1 376 7 mm Mvm In y1 250 1 226e 005 376 7 10 2 76 79 N mm 2 计算点剪应力计算 上翼缘对中和轴静矩 S1 y1 0 5 Tf1 B1 Tf1 10 3 1378 cm 3 Vm S1 Ix Tw 96 64 1378 1 299e 005 10 10 2 10 25 N mm 2 与 c同号 强度设计值增大系数 1 1 1 折算应力强度比 2 c 2 c 3 2 0 5 1 f 76 79 2 27 89 2 76 79 27 89 3 10 25 2 0 5 1 1 215 0 2944 6 6 吊车梁整体稳定性验算吊车梁整体稳定性验算 双轴对称截面 b 0 等截面工字形简支梁 b计算 受压翼缘无支撑长度 l1 6000mm 受压翼缘宽度 b1 300mm 受压翼缘厚度 t1 tf 12mm l1 t1 b1 h 6000 12 300 750 0 32 跨中无侧向支承 集中荷载作用在上翼缘 0 6 b 1 07 0 282 b 1 07 0 282 1 174 0 8298 取 b b 0 8298 不须验算疲劳强度 取工字形截面塑性发展系数 y 1 2 整体稳定强度比 Mvm Wx b Mhm y Wy f 250 3465 0 8298 10 3 6 546 1 2 360 4 10 3 215 0 4749 六六 吊车梁变形计算吊车梁变形计算 1 1 竖向挠度计算竖向挠度计算 竖向挠度限值 l 1000 6 mm Mvk l 2 EIx 117 4 10 6 6000 2 2 06e 005 1 299e 005 10 4 1 58 mm 1 3798 2 2 水平挠度计算水平挠度计算 依 钢规 附录 A 1 2 条 无须验算吊车梁及其制动结构的水平变形 七七 翼缘与腹板的连接焊缝验算翼缘与腹板的连接焊缝验算 1 1 上翼缘与腹板连接焊缝验算上翼缘与腹板连接焊缝验算 上翼缘与腹板采用焊透的 T 形对接与角接组合焊缝 强度满足要求 2 2 下翼缘与腹板连接焊缝验算下翼缘与腹板连接焊缝验算 上翼缘与腹板采用部分焊透的 T 形对接与角接组合焊缝 按梁端最大剪力计算 下翼缘焊脚计算高度 he sd 3 1 mm 融合线处焊缝截面边长接近于坡口深度 s 焊缝强度设计值乘以 0 9 折减 下翼缘焊缝强度 Vd Sdd Id 0 5 he 0 9 fw 211 1328 1 299e 005 0 5 1 10 2 0 9 160 0 7491 八八 吊车梁腹板局部稳定验算吊车梁腹板局部稳定验算 1 1 吊车梁腹板加劲肋布置简图吊车梁腹板加劲肋布置简图 参图参图 吊车梁腹板局部稳定由区格 控制 区格 腹板仅设置横向加劲肋 2 2 吊车梁局稳验算内力影响线输出 吊车梁局稳验算内力影响线输出 单位力作用于 X 处时 XL到 XR区间的平均剪力为 当 X XL时 Vmean X L 当 XL X XR时 Vmean 1 X L 单位力作用于 X 处时 XL到 XR区间的平均弯矩为 当 X XL时 Mmean 0 5 X 2 L XL XR L 当 XL X XR时 Mmean 0 5 L X XL XR L 3 3 吊车梁区格吊车梁区格 局稳验算内力计算局稳验算内力计算 参图参图 区格 左端坐标 XL 2340 mm 区格 右端坐标 XR 3540 mm 吊车一考虑动力系数后最大轮压标准值 P 74 1 05 77 7 kN 吊车一下为轻 中级工作制吊车梁 依 钢规 4 3 1 取折减系数 0 9 吊车梁区格 最大集中力设计值计算 吊车轮压力仅有 P 作用于 内 F 1 4 77 7 0 9 97 9 kN 吊车梁区格 平均剪力设计值计算 Vmean 1 4 1 03 77 7 1890 5880 77 7 5880 3540 5880 10 3 8 575 kN 吊车梁区格 平均弯矩设计值计算 Mmean 1 4 1 03 77 7 1890 2 5880 2340 3540 5880 0 5 77 7 5880 3540 2340 3540 5880 0 5 10 6 237 kN m 4 4 吊车梁区格吊车梁区格 局部稳定验算局部稳定验算 吊车梁腹板区格 的横向加劲肋间距为 a 1200 mm 区格 腹板计算高度 h0 H Tf1 Tf2 726 mm 区格 截面中和轴高度 Cy 375 mm 区格 截面对 X 轴关系矩 Ix 1 299e 005 cm 区格 腹板计算高度边缘到中和轴距离 hc H Tf1 Cy 363 mm 区格 腹板计算高度边缘应力计算 Mmean hc Ix 237 363 1 299e 005 10 2 68 39 N mm 2 Vmean h0 Tw 8 575 726 10 10 3 1 181 N mm 2 c F Lz Tw 97 9 390 10 10 3 25 1 N mm 2 正应力单独作用下的临界应力计算 腹板区格 受压区高度 hc H Cy Tf1 363 mm b 2 hc Tw 177 Cf 2 363 10 177 1 0 4102 b 0 85 取 cr fw 215 N mm 2 剪应力单独作用下的临界应力计算 a h0 1 653 1 0 取 s h0 Tw 41 5 34 4 a h0 2 0 5 Cf 726 10 41 5 34 4 1 653 2 0 5 1 0 6788 s 0 8 取 cr fv 125 N mm 2 局部压应力单独作用下的临界应力计算 a h0 1 653 1 5 取 c h0 Tw 28 18 9 5 a h0 0 5 Cf 726 10 28 18 9 5 1 653 0 5 1 0 7951 c 0 9 取 c cr fw 215 N mm 2 区格 局部稳定性强度比 cr 2 cr 2 c c cr 0 218 九九 梁端支座强度验算梁端支座强度验算 腹板每侧有效宽度 be 15 CF Tw 150 mm 支座加劲肋平面外计算长度 l0 h0 726 mm 1 1 梁端平板支座加劲肋验算梁端平板支座加劲肋验算 加劲肋材料强度设计值 fr 215 N mm 2 支座加劲肋截面强度设计值 ff min fr fw 215 N mm 2 梁腹板伸出支座加劲肋外宽度 br 0 5 90 6 42 mm br0 215 1 2 n 2 2 3 n n 2 2 3 n n 2 2 4 n 2 0 5 1 2 0 363 2 0 965 0 3 0 363 0 363 2 0 965 0 3 0 363 0 363 2 2 4 0 363 2 0 5 0 922 平面外稳定强度比 Vd Af ff 2 11e 005 0 922 2 76e 003 215 0 386 2 2 平板加劲肋与腹板连接焊缝验算平板加劲肋与腹板连接焊缝验算 焊缝强度设计值 fwf 160 N mm 2 焊缝单侧计算长度 lf 726 2 35 2 7 642 mm 焊缝强度比 Vd 4 0 7 lf fwf hff 2 11e 005 4 0 7 642 160 7 0 105 十十 吊车梁上翼缘与柱翼缘连接验算吊车梁上翼缘与柱翼缘连接验算 连接方式 柱侧焊接角钢 连接板与梁柱双侧均采用栓接 连接螺栓选 2 20 10 9 级 d0 22 mm 1 0 45 螺栓间距 80 mm 轴向边距 40 mm 垂向边距 40 mm 1 1 柱侧角钢验算柱侧角钢验算 柱侧角钢厚度 T 5 mm 柱侧角钢正应力强度 Fb 215 N mm 2 柱侧角钢长度 lb 300 mm 净长 l0 lb 2 n d0 212 mm 板件正应力 2 F l0 T 2 5 52 212 5 10 3 10 4 215 满足 2 2 柱侧连接角焊缝验算柱侧连接角焊缝验算 角焊缝强度设计值 Fw 160 N mm 2 角焊缝焊脚高度 hf 6 mm 有效焊脚高度 he 0 7 hf 4 2 mm 角焊缝有效长度 lw lb 2 hf 288 mm 角焊缝应力 2 F 2 he lw 2 5 52 2 4 2 288 10 3 4 57 160 满足 板件最大厚度为 5 mm 允许最小焊脚高度 4 mm 6 满足 板件最小厚度为 5 mm 允许最大焊脚高度 5 mm 6 不满足 3 3 连接板净截面验算连接板净截面验算 连接板厚度 T 8 mm 连接板正应力强度 Fb 215 N mm 2 连接板净长 l0 2 40 2 22 2 1 80 116 mm 板件正应力 F l0 T 5 52 116 8 10 3 5 95 215 满足 4 4 连接螺栓群验算连接螺栓群验算 螺栓抗剪承载力 Nv 0 9nf P 0 9 1 0 45 155 62 8kN 螺栓承担剪力 N 5 52 2 2 76 kN 62 8 满足 轴向最小容许边距 1 5 22 33 mm 40 满足 最小板件厚度为 5 mm 轴向最大容许边距 min 4 22 8 5 88 mm 40 满足 垂向最小容许边距 2 22 44 mm 40 不满足 垂向最大容许边距同轴向 88 mm 40 满足 最小容许间距 3 22 66 mm 80 满足 最大容许间距 min 12 22 18 5 90 mm 80 满足 十一十一 牛腿根部截面验算牛腿根部截面验算 1 1 牛腿根部内力计算 牛腿根部内力计算 作用于牛腿根部的剪力 V 259 567 kN 作用于牛腿根部的弯矩 M 259 567 0 3 77 8702 kN m 2 2 根部截面参数 根部截面参数 牛腿截面关于强轴对称 截面惯性矩 Ix 33843 7 cm 4 形心轴以上截面对形心轴的面积矩 Sx 942 285 cm 3 截面最小抵抗矩 Wx 1692 18 cm 3 腹板上端到形心轴距离 y1 400 200 16 184 mm 腹板上端抵抗矩 Wxw Ix y 33843 7 184 10 1839 33 cm 3 上翼缘对形心轴的面积矩 S1 250 16 1840 5 16 10 3 768 cm 3 3 3 抗弯强度验算抗弯强度验算 截面塑性发展系数 取为 1 05 截面最大正应力 M Wx 77 8702 1 05 1692 18 10 3 43 8262 Mpa 215 满足 4 4 抗剪强度验算抗剪强度验算 截面最大剪应力 V Sx Ix Tw 259 567 942 285 33843 7 10 10 2 72 2694 Mpa 125 满足 5 5 折算强度验算折算强度验算 根部无集中荷载作用 取折算应力的强度设计值增大系数 1 1 1 腹板计算高度边缘正应力 w M Wxw 77 8702 1 05 1839 33 10 3 40 3201 Mpa 腹板计算高度边缘剪应力 w S1 Sx 72 2694 768 942 285 58 9025 Mpa 腹板计算高度边缘折算应力 zs w 2 3 w 2 0 5 40 3201 2 3 58 9025 2 0 5 109 701 Mpa 215 1 1 236 5 满足 6 6 截面宽厚比验算截面宽厚比验算 翼缘宽厚比限值 b0 t 15 235 235 0 5 15 翼缘自由外伸宽度 b0 250 10 2 8 2 112 mm 翼缘宽厚比 b0 t 112 16 7 15 满足 7 7 集中力处截面抗剪强度验算集中力处截面抗剪强度验算 牛腿小头截面高度 Hd 200 mm 集中力作用处截面高度 Hm 400 400 200 300 1000 340 mm 截面惯性矩 Ixm 23574 4 cm 4 形心轴以上截面对形心轴的面积矩 Sxm 770 761 cm 3 截面最大剪应力 V Sxm Ixm Tw 259 567 770 761 23574 4 10 10 2 84 865 Mpa 125 满足 8 8 集中力下局部承压强度验算集中力下局部承压强度验算 设置加劲加劲肋 满足 十二十二 与柱连接截面组合焊缝承载力验算与柱连接截面组合焊缝承载力验算 焊缝群分布和尺寸如下图所示 角焊缝焊脚高度 hf 10 mm 有效高度 he 7 mm 1 1 内力分配内力分配 对接焊缝面积 Ab 80cm 2 角焊缝有效面积 Aw 0 7 10 656 4 10 43 12 cm 2 对接焊缝承受轴力 N1 Ab Ab Aw N 80 80 43 12 0 0kN 角焊缝承受轴力 N2 Aw Ab Aw N 43 12 80 43 12 0 0kN 腹板塑性截面模量 Iw 10 400 2 16 3 12 4153 cm 4 翼缘塑性截面模量 If 250 400 3 12 250 400 2 16 3 12 2 951e 004 cm 4 翼缘弯矩分担系数 f 2 951e 004 4153 2 951e 004 0 8766 翼缘对接焊缝分担弯矩 Mf 0 8766 0 0 kN m 腹板角焊缝分担弯矩 Mw 1 0 8766 0 0 kN m 2 2 对接焊缝验算对接焊缝验算 焊缝受力 N 0 kN Mx 77 87 kN mMy 0kN m 抗拉强度 Ft 215N mm 2 抗压强度 Fc 215N mm 2 轴力 N 为零 N 0 N mm 2 Wx 1475cm 3 Mx Mx Wx 77 87 1475 1000 52 78N mm 2 弯矩 My 为零 My 0 N mm 2 最大拉应力 t N Mx My 0 52 78 0 52 78N mm 2 215 满足 最大压应力 c N Mx My 0 52 78 0 52 78 N mm 2 215 满足 3 3 角焊缝强度验算角焊缝强度验算 焊缝受力 N 0kN Vx 0kN Vy 259 6kN Mx 0kN m My 0kN m T 0kN m 有效面积 A 43 12 cm 2 Vy 作用下 vy Vy A 259 6 43 12 10 60 2 MPa 角点最大综合应力 m vy f 49 34 MPa 160 满足 4 4 角焊缝构造检查角焊缝构造检查 腹板角焊缝连接板最小厚度 Tmin 6 mm 腹板构造要求最大焊缝高度 hfmax 1 2 Tmin 7 2 mm 10 不满足 腹板角焊缝连接板最大厚度 Tmax 6 mm 构造要求最小腹板焊脚高度 hfmin 1 5 Tmax 0 5 3 674 mm 10 满足 十三十三 支座连接螺栓验算支座连接螺栓验算 螺栓抗剪承载力 Nv 0 9nf P 0 9 1 0 45 155 62 78kN 螺栓承担剪力 N 90 16 2 45 08 kN 62 78 满足 轴向最小容许边距 2 22 44 mm 40 不满足 最小板件厚度为 12 mm 轴向最大容许边距 min 4 22 8 12 96 mm 40 满足 垂向最小容许边距 1 5 22 33 mm 50 满足 垂向最大容许边距同轴向 96 mm 50 满足 1 1 螺栓垫板净截面验算螺栓垫板净截面验算 垫板与牛腿连接角焊缝验算考虑无地震组合 螺栓垫板厚度 T 8 mm 螺栓垫板正应力强度 Fb 215 N mm 2 螺栓垫板净长 l0 90 22 68 mm 板件正应力 F l0 T 90 16 68 8 10 3 165 7 215 满足 2 2 螺栓垫板角焊缝验算螺栓垫板角焊缝验算 螺栓垫板角焊缝验算考虑无地震组合 角焊缝承担剪力 V max 0 83 16 0 83 16 kN 角焊缝强度设计值 Fw 160 N mm 2 角焊缝焊脚高度 hf 8 mm 有效焊脚高度 he 0 7 hf 5 6 mm 角焊缝有效长度 lw 4 90 360 mm 角焊缝应力 F he lw 83 16 5 6 360 10 3 41 25 160 满足 连接板件最大厚度 20 mm 允许最小焊脚高度 7 mm 8 满足 连接板件最小厚度 8 mm 允许最大焊脚高度 7 mm 8 不满足 十四十四 柱加劲肋强度验算柱加劲肋强度验算 1 1 吊车梁上翼缘处柱加劲肋验算吊车梁上翼缘处柱加劲肋验算 计算宽度取为板件宽度 br 80 mm 板件宽厚比 br tr 80 8 10 14 86 满足 扣除切角加劲肋高度 hr 200 2 20 160 mm 板件剪应力 r Vr hr tr 5 524 10 3 160 8 4 316 Mpa 180 满足 角焊缝有效焊脚高度 he 2 0 7 8 11 2 mm 角焊缝计算长度 lw hr 2 hf 160 2 8 144 mm 角焊缝剪应力 w Vr 2 0 7 hf lw 5 524 2 11 2 144 3 425 MPa 200 满足 2 2 牛腿连接处柱加劲肋验算牛腿连接处柱加劲肋验算 计算宽度取为板件宽度 br 80 mm 板件宽厚比 br tr 80 8 10 14 86 满足 扣除切角加劲肋高度 hr 200 2 20 160 mm 板件剪应力 r Vr hr tr 165 5 10 3 160 8 129 3 Mpa 180 满足 角焊缝有效焊脚高度 he 2 0 7 8 11 2 mm 角焊缝计算长度 lw hr 2 hf 160 2 8 144 mm 角焊缝剪应力 w Vr 2 0 7 hf lw 165 5 2 11 2 144 102 6 MPa 200 满足 十五十五 吊车梁纵向连接验算吊车梁纵向连接验算 1 1 纵向连接螺栓群验算纵向连接螺栓群验算 螺栓抗剪承载力 Nv 0 9nf P 0 9 2 0 45 155 125 6kN 螺栓承担剪力 N 10 36 3 3 453 kN 125 6 满足 轴向最小容许边距 2 22 44 mm 45 满足 最小板件厚度为 8 mm 轴向最大容许边距 min 4 22 8 8 88 mm 45 满足 竖向最小容许边距 1 5 22 33 mm 20 不满足 竖向最大容许边距同轴向 88 mm 20 满足 最小容许间距 3 22 66 mm 120 满足 最大容许间距 min 8 22 12 8 96 mm 120 不满足 十六十六 车挡截面强度验算车挡截面强度验算 1 1 车挡截面局部稳定验算车挡截面局部稳定验算 翼缘自由外伸宽厚比限值 B0 T 15 Cf 15 1 15 自由外伸宽厚比 B0 Tf 0 5 200 8 12 8 15 满足 腹板宽厚比限值 H0 T 80 Cf 80 1 80 腹板宽厚比 H0 Tw 450 24 8 53 25 80 满足 2 2 集中力作用截面抗剪强度验算集中力作用截面抗剪强度验算 截面惯性矩 I1 2 882e 004 cm 4 翼缘对形心轴静矩 S1 525 6 cm 3 截面最大剪应力 Hc S1 I1 tw 119 9 722 3 2 882e 004 8 10 2 37 56 N mm 2 125 满足 3 3 底部截面正应力强度验算底部截面正应力强度验算 截面惯性矩 I 2 882e 004 cm 4 截面最小抵抗矩 W 1281 cm 3 翼缘自由外伸宽厚比 B0 Tf 13 1 13 取塑性发展系数 1 05 截面最大正应力 Hc h W 119 9 1350 1 05 1281 120 3 N mm 2 215 满足 4 4 底部截面折算应力强度验算底部截面折算应力强度验算 腹板顶点剪应力同集中力作用截面最大剪应力 腹板顶点到形心轴高度 y1 213 mm 腹板顶点正应力 1 Hc h y1 I 119 9 1350 213 2 882e 004 10 1 119 6