某重级工作制吊车梁设计与计算 【摘 要】本文通过某重级工作制硬钩吊车吊车梁设计实例,介绍钢吊车梁设计与计算的一般方法和内容,就如何通过影响线确定吊车梁最大弯矩进行了探讨和分析,并总结了重级工作制吊车梁设计的注意事项。 【关键词】重级工作制;吊车梁;硬钩;强度;疲劳 一、概况 某钢铁冶金厂房为多跨单层排架结构,柱距 24m,由于工艺需要布置多台大吨位重级工作制硬钩桥式吊车。下面就以其中一跨为例,介绍该跨吊车梁的一般设计方法,吊车资料如下表: 二、吊车梁形式 钢结构吊车梁系统通常由吊车(支承)梁、制动结构、辅助桁架以及支撑等构件组成。吊车(支承)梁一般以吊车桁架、焊接工字型吊车梁或箱型吊车梁形式为多见,又以焊接工字型吊车梁最为常见。由于其制作简单,结构受力性好,因此本工程采用焊接工字型吊车梁形式。 三、吊车梁设计与计算 1、吊车荷载计算 吊车竖向荷载 : Pk=480kN; P=μrQPk=1.1*1.4*480=739.2kN 吊车横向水平荷载: 按荷载规范计算荷载: Hk=(94+120)*9.85*0.2/12=35.1kN; H=rQHk=1.4*35.1=49.2kN 按卡轨力计算荷载: Hk=αPk=0.2*480=96kN; H=rQHk=1.4*96=134.4kN 其中 μ为动力系数;rQ 为荷载分项系数;α为卡轨力系数。 某 重 级 工 作 制 吊 车 梁 设 计 与 计 算 --第 1页某 重 级 工 作 制 吊 车 梁 设 计 与 计 算 --第 1页 2、跨中最大竖向弯矩点的确定和最大竖向弯矩计算 根据经验知道,简支型吊车梁在吊车轮压作用下,跨中最大弯矩位置(C 点)位于吊车车轮荷载作用点,同时该位置左右侧剪力变号。如下图所示,RA=∑P(L-X-a)/L, 跨中最大弯矩位置Mc= RAX-Mkc=∑P(L-X-a)X/L- Mkc;Mkc为 C 点左侧梁上荷载P 相对与 C 点的力矩和,为一与 X 无关常数。当 Mc 为极大值时,根据极值条件 =∑P(L-X-a)/L=0,解得 X= (L-a)/2。 这表明,跨中最大弯矩位置C 点与合力∑P 对称于梁中心线。根据以上结论,可以按以下方式找到一组集中荷载作用下的跨中最大弯矩C 点位置:先求得该组集中荷载合力点位置,并将合力点和其紧邻的集中荷载对称布置在梁中心线两侧(如图 1.1),求出支座反力;复核紧邻的集中荷载位置左右侧剪力是否变号,若变号,即可确认该集中荷载位置为跨中最大弯矩C 点位置;否则需要将合力中心和下一个邻近的集中荷载对称布置在梁中心线两侧(如图 1.2),继续复核直至找到最终找出符合条件的集中荷载位...