《集装箱起重机抗倾覆稳定性验算过程案例综述》2000字

集装箱起重机抗倾覆稳定性验算过程案例综述对于一台起重机来说，要保证它能正常工作，首先呀保证的就是他能够在各种各样严峻的工作条件下保证正常工作，而不倾覆，则是最最基本的要求，如果起重机在工作时不小心倾覆倒下，不光是对港口运营来说是一笔不小的损失，更有可能影响到周边其他起重机的安全，甚至有可能会对货船、码头造成不可逆的大额损失和损伤。因此，一台起重机的抗倾覆稳定性在设计时非常的重要。起重机的抗倾覆稳定性指的是起重机在受到自身重力压载以及外载荷作用下而不倒下的能力。国标GBT3811《起重机设计规范》上明确要求，我们采用力矩法，完成对起重机抗倾覆稳定性的校核。要保证作用在起重机包括自重时的各项载荷对危险倾覆边力矩的代数之和∑M必须大于等于0。由设计要求可知起重机属于第Ⅲ组别，也就是工作场地固定的桥式起重机。需要验算工况1、2、4。（1）工况1起重机的大梁放下，工作状态下，没有风吹拂的静止载荷状态，小车停在最深入海的位置，挂勾上吊了两个标准箱的情况。此时，最容易倾覆的就是靠近海边的两条腿。假设需要被计算例句的各机构到最容易倾覆的边，也就是靠近海边的两条腿的水平距离为X，就可以列出来下面的表格。构件名称距离X（m）重量（kg）自重力矩（Nm）拉杆系统-0.594500-47250前大梁-35163730-5730550海侧梯形架0430300陆侧梯形架30.4816000487680机房底架43.2975422001827154.5后大梁321818005817600电缆轨道69.81757200502686铰轴系统-24241-8482门架结构15.2460050091516200小车轨道-417260-690400小车档系统-21400-2800前大梁电缆托架支撑-32.550-1625门框电缆托架支撑15.2410001524大车15.2417500026670000理货室014000高压电缆卷筒6.82800190400吊具-653600-2340000俯仰缠绕系统39.783003295100电缆拖令系统3296088800梯子平台30.484650014173200驱动小车-6592000-59800000机器房42.12900012209000俯仰机构39.7220008734000吊具上架-656400-4160000安全钩-3.51500-52500室外维修行车1230023000电梯30.482200670560俯仰操纵室014000润滑系统15.242600396240限位系统15.2430045720总计157317193815257.5岸桥的起重力矩由岸桥的额定起重量以及吊具和上架产生，其重量为65000kg，在工况1下，距离为-65m，起重力矩为-4225000Nm。因此可知倾覆力矩∑M为：

∑M=0.95这里的MG指自重对于倾覆边引起的力矩，MQ指起重载荷对于倾覆边引起的力矩，分别代入公式可得

∑M=0.95×93815257.5+1.4×−4225000=89124494.625−5915000=83073150.625Nm其中，∑M=83209494.625＞0此工况满足稳定性要求。（2）工况2起重机的大梁放下，工作状态下，有风吹拂的载荷状态，小车停在最深入海的位置，挂勾上吊了两个标准箱并且正在开始升降的情况，此时风从岸边往海里吹。此时，最容易倾覆的还是靠近海边的两条腿。1.受到风载荷大小（1）风载荷计算式

P这里的C指风力系数，体型和大小不同，风压也不尽相同Kkq指计算风压q2A指起重机法向迎风面积（2）计算风压其中计算风压在不同情况下对应不同值q1为正常工作状态，用来进行电动机选型、机构疲劳强度、稳定性、强度等。q2为工作状态下的最大计算风压，用来进行机构、部件、结构件的强度计算、稳定性计算及刚度计算，并且用于验算驱动装置启动停止时防止受到过载的能力，也可以用于计算起重机容不容易倒。q3为非工作状态下的计算风压，用来计算起重机的强度刚度稳定性，并且可以用它来计算在大风吹拂时会不会打滑。（3）风力随高度的变化工作状态下，计算风压均为Kℎ=1（4）迎风面积迎风面积的计算应该按照结构净面积和最不利风向的垂直投影面积。构件名称迎风面积风力高度变化系数风力系数陆侧梯形架15.511.3海侧梯形架11.311.3上横梁42.211.4下横梁70.211.4立柱208.511.6机房121.211.1后大梁5.411.3小车44.711.2集装箱40.811.2理货室4.111.1拉杆9.310.7构件名称风载荷距离风载力矩海侧梯形架3672.564235040陆侧梯形架5037.558.9296708.75机房33330581933140上横梁1477054.7807919下横梁245705.05124078.5立柱83400302502000后大车1341047630270集装箱224039477360理货室1127.55.35975.75拉杆1627.566.3107903.25总计1949407208145.252.水平惯性力小车机构突然运动和停止时，小车

a=1.4水平惯性力为

PP单独计算起升机构在水平方向上的惯性力为

P通过惯性力计算得到力矩为

MM3.验算倾覆力矩为∑M=0.75∑M=0.75×102892135+1.2×−42250000+14423220−7208145.25=33684176N·m>0（3）工况4工况4指暴风沿着大车轨道横着吹时的工况，起重机不工作，在避风状态，前大梁抬起来，小车停在后面，收到轮压最大的就是背风侧的两条腿。起重机受到的风载荷为Ⅲ类风载荷，如图构件名称迎风面积风力系数风力高度变化系数拉杆148.81.61.71立柱1481.61.32海侧梯形架36.21.31.70陆侧梯形架181.31.66上横梁12.41.41.62下横梁12.71.40.51门框横梁138.61.41.39门框斜撑170.40.71.62前大梁2081.71.80后大梁199.51.71.58机房60.11.11.63总计1152.7构件名称高度风载荷风载力矩拉杆65366405.1223816332.8立柱29.8281318.48383288.32海侧梯形架6472001.84608115.2陆侧梯形架5934959.62062616.4上横梁54.625310.881381974.048下横梁5.058161.0241213.151门框横梁35242744.048496041.4门框斜撑55173910.249565063.2前大梁7657283243535232后大梁51482271.324595836.3机房5696983.375431068.72总计23568