横梁的受力分析

龙门吊架的受力分析和力学计算 一、横梁的受力分析和验算 已知：梁材料为 Q235 30# H型钢，取许用应力值：110KN/mm2。额定载荷：150000N，葫芦重：1550N，吊绳重：500N，梁自重：4278N，M为最大弯距，P为最大载荷（150000+1550+500+427）=158.3KN，L为梁长，通过查阅工具书查得：M=PL, 所以 P=M/L 由如下剪刀、弯距图可知： 4 6 0 03 8 3 .3()1 21 2plpMp N mm 经查工具书表查得：I=1/12（b2h23-b1h13） Z=I/H2/2 h1=270 b1=290 h2=300 b2=300 相对中性面惯性矩 I与截面系数 Z为： 336464321 (3 0 03 0 02 9 02 7 0 )1 9 9 .3 1 0 ()1 21 9 9 .3 1 021 3 2 .91 0 ()/3 0 0ImmIZmmHI  P=41 1 01 3 2 .91 03 8 1 3 5 53 8 1 .43 8 3 .3NKN 因 为PF＝ 150000N+1550N+500N+4278N=156328N 158.3KN＜381.4KN。 此横梁符合受力设计要求。 简支受力分析图 P6P7.38 剪刀图 Pl29.52Pl12弯距图 l FT1 l/4 FT2 FR1 Fp 1 FW1 FR2 二、横撑1的受力分析和验算 选用Q235 25#H型钢，其中额定载荷为：158710.8N，梁自重：724N，取许用应力值为：110KN/mm2,M为最大弯距，P为最大载荷，L2为梁长, 通过查阅工具书查得：M=PL，所以P=M/L 由如下剪刀、弯距图可知： Ｍ＝cos7.5P1/2=1000×0.248·P1=248 P1 (N·mm) 由前面计算得：I=1057.9×105(mm4) Z=846.3×103(mm3)  37110 846.3 10375.4 10375.4248PNKN 因为PF＝158710.8N+724N=159434.8N≈159.4KN＜375.4KN 此横梁符合受力设计要求。 简支受力分析图 FR4 FR3 FP2 FW cos7.5P1/2 剪刀图 cos7.5PL2/4 弯距图 三、横撑2的受力分析和验算 选用Q235 10#槽钢，其中额定载荷为：9571.3N，梁自重：134N，取许用应力值为：100KN/mm2,M为最大弯距，P为最大载荷，L3为梁长, 通过查阅工具书查得：M=PL，所以P=M/L. 由如下剪刀、弯距图可知： Ｍ＝Cos35·P2/4 ·L3=1000×0.226·P1=226P1 (N·mm) 经查工具书表查得：I=1/12（b2h23-b1h13） Z=I/H2/2 ,查工具书表得：b1=45 h1= 85 b2=50 h2=100  I=1/12(50×2003-45×853 )= 31030364.6N Z=I/h2/2= 31030364.6/100/2=155151.8N  P=155151.8×100/226=68651.2N≈68.7KN 因为PF＝9571.3N +134N =9705.3N≈9.7KN＜68.7KN 所以此横梁符合受力设计要求。 简支受力分析图 Cos55·P2/2 FT1 Fx1 FR3 FR4 Fy2 剪刀图 Cos55·P2/4 ·L3弯距图 FR4 FR3