龙门吊结构计算及施
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龙门吊基础计算龙门吊是一种常见的起重设备,广泛应用于各个行业。
它的基础计算是设计和安装龙门吊时必不可少的一项工作。
本文将从龙门吊的基本原理、基础计算的步骤和注意事项等方面进行介绍和分析。
一、龙门吊的基本原理龙门吊是一种能够沿着轨道移动的起重设备,它通常由两个立柱和一个横梁组成。
立柱固定在地面上,横梁则悬挂在立柱之间。
龙门吊通过电动机驱动横梁移动,从而实现货物的起升和横向运输。
它的优点是结构简单、起升能力大、作业范围广。
二、基础计算的步骤1. 确定龙门吊的工作条件:包括起重物的重量、吊钩的高度、起升速度、作业频率等。
2. 确定龙门吊的结构参数:包括立柱的高度、横梁的跨度、轨道的长度等。
3. 计算龙门吊的荷载:根据起重物的重量和工作条件确定龙门吊的额定起重量。
4. 计算龙门吊的支撑力:根据龙门吊的结构参数和工作条件,计算立柱的支撑力,确保立柱能够承受龙门吊的荷载。
5. 计算龙门吊的基础尺寸:根据立柱的支撑力和土壤的承载力,计算龙门吊基础的尺寸和深度,确保龙门吊的安全和稳定。
三、基础计算的注意事项1. 在进行基础计算时,需要考虑到龙门吊的工作条件和使用环境,确保计算结果的准确性。
2. 在计算龙门吊的荷载和支撑力时,需要充分考虑起重物的重量、重心位置以及起升速度等因素。
3. 在计算龙门吊的基础尺寸时,需要考虑到土壤的承载力和基础的稳定性,确保龙门吊能够牢固地固定在地面上。
4. 在进行基础计算时,可以使用一些常见的工程软件或者手工计算方法,但需要注意计算的准确性和合理性。
5. 在进行基础计算时,需要遵循相关的国家标准和规范,确保龙门吊的设计和安装符合安全要求。
龙门吊的基础计算是设计和安装龙门吊时必不可少的一项工作。
通过确定工作条件、结构参数,计算荷载和支撑力,最终确定基础尺寸,可以确保龙门吊的安全和稳定。
在进行基础计算时,需要注意工作条件和使用环境,遵循相关的国家标准和规范,确保计算结果的准确性和合理性。
16m跨高、30m跨径龙门吊计算书一、结构尺寸设计:本标段为40m预制箱梁,单个箱梁最大重量接近150T,该“龙门吊机”为跨墩门架式吊机,设计高度为16m。
“龙门吊机”主体受力结构采用国产“贝雷片”组成,采用8排单层进行设计,并加设加强弦杆,辅助抗风拉、压杆件均采用D=22cm的钢管。
二、计算荷载最大吊重:G1=80(T)=800(KN)门架顶平车重量:G2=5(T)=50(KN)贝雷片重量:G3=0.3(T)*8*10*10=240(KN)加强弦杆重量:G4=0.08(T)*8*18*10=115.2(KN)支撑架(天窗)重量:G5=0.021(T)*16*4*10=13.44(KN)门架顶木方及轨道重量:G6=0.03(T/M)*30*4*10+9(KN)=45(KN)三、受力计算:1、门架横梁“贝雷片”受力验算:1)立柱顶部支反力计算:2)荷载总计:∑G i=G1+G2+G3+G4+G5+G6=800+50+240+115.2+13.4+45=1263.6 KN 单个支柱支反力计算:N1=N2=∑G i/2=631.8(KN)3)单排(贝雷片)跨中弯矩计算:M max=[N(L/2)-(∑G i-G1-G2)/2*(L/4)]*1/8=(631.8*30/2-413.6*30/8)*1/8=990.75(KNm)由于M max>[m0]=958(KNm)[m0]——“贝雷片”的允许弯矩为抵抗桁架的跨中弯矩,增加安全保险系数,在“贝雷”桁架上、下加设加强弦杆。
4)抗拉、压应力验算:贝雷片与上、下加强弦杆组合后的惯性矩为:I组合=I0贝雷片+[I0弦杆+A0弦杆*(150/2+r0加强弦杆)2]*2=624344.04(cm4) I0贝雷片——283000(cm4)I0加强弦杆——382.9(cm4)A0加强弦杆——27.48(cm4)r0加强弦杆回转半径——3.72(cm)δmax=M max Y/I组合=990.75*82.44/624344.04=130.82(mpa)δmax<[δ0]=273(mpa)[δ0]——贝雷片允许拉、压应力故跨中弯矩验算合格。
10t 龙门吊机走道基础计算书
一、概述
为满足钢筋制作的需要,在钢筋制梁区域设置1台10t 龙门吊机。
龙门吊机
跨度14m ,净高9m 。
龙门吊机配备10t 电动葫芦一台。
根据吊机轨道地基承载力要求和钢筋场地地质条件,10t 龙门吊机轨道基底
12钢筋。
双面配筋计算公式:
公式:02)(2'0'2
=+-++)(‘a A h A b n x b A A n x s s s s —a I 受压区换算截面对中性轴的惯性矩;
—a S 受压区换算截面对中性轴的面积矩;
—s A 受拉区钢筋的截面积;
—'s A 受压区钢筋的截面积;
—cm a 5=受拉钢筋重心至受拉混凝土边缘的距离;
'5a cm =—受压钢筋重心至受压混凝土边缘的距离;
030525h h a cm =-=-=—截面有效高度;
—x 混凝土受压区高度;
以上公式的参数均取于<<公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规
范>>(JTGD62—2004)。
所以,由上面计算可得:
基础钢筋布设:
上排布置φ12钢筋,间距5+3×10+5(cm )共4根
下排布置φ12钢筋,间距5+3×10+5(cm )共4根
A.验算上部钢筋受拉时的应力:
由公式得:
2210210(4.5 4.5)(4.525 4.55)04040
x x ⨯⨯++-⨯+⨯=2 4.567.50x x +-=得x =6.3cm
由公式得:
32
140 6.310 4.5(6.35)341y ⨯⨯+⨯⨯-==(cm)。
25吨龙门吊计算书【原创实用版】目录1.引言2.龙门吊的基本概念和结构3.25 吨龙门吊的设计参数4.25 吨龙门吊的计算过程5.结论正文一、引言龙门吊是一种广泛应用于港口、车间、仓库等场合的重型起重设备。
本文主要介绍一种 25 吨龙门吊的计算书,以便于更好地理解龙门吊的设计原理和计算过程。
二、龙门吊的基本概念和结构龙门吊,又称门式起重机,是一种桥架型起重设备,主要用于室外作业。
它由主梁、支腿、起重小车、电气系统等部分组成。
主梁是龙门吊的主要承载结构,支腿用于支撑主梁,起重小车在主梁上运行,负责吊装货物。
三、25 吨龙门吊的设计参数在设计 25 吨龙门吊时,需要考虑以下主要参数:1.载重量:25 吨2.主梁跨度:根据实际需求设定,例如 20 米3.主梁截面:根据主梁跨度和载重量计算得出,例如:200mm×200mm4.支腿高度:根据实际需求设定,例如 10 米5.起重小车参数:根据主梁跨度和载重量计算得出,例如:5 吨,5 米四、25 吨龙门吊的计算过程在计算 25 吨龙门吊的过程中,需要考虑以下方面:1.主梁弯曲强度计算:根据主梁截面和载重量计算主梁的弯曲强度,以确保主梁在吊装过程中不会发生弯曲变形。
2.主梁稳定性计算:分析主梁在各种工况下的稳定性,以确保主梁在使用过程中始终保持稳定。
3.支腿强度计算:根据支腿高度和载重量计算支腿的强度,以确保支腿在吊装过程中不会发生弯曲或屈曲。
4.起重小车计算:根据起重小车的参数和载重量计算起重小车的强度和稳定性。
五、结论本文通过对 25 吨龙门吊的设计参数和计算过程的介绍,帮助读者更好地了解龙门吊的设计原理和计算方法。
=143kgG=G1+G2+G3=155.5kg+382kg+143kg=680.5kgq 3=G/L=680.5kg/13.68m=49.74kg/m葫芦自重:P 1=200kg 吊重:P 2=3000kg 23(1)最大弯距M 1=1/4×P 1L=1/4×200×12=600kg ·m M 2=1/4×P 2L=1/4×3000×12=9000kg ·m M 3=1/8×q 3L 2=1/8×49.74×122=895.32kg ·m ∑M= M 1+M 2+ M 3=10495.32 kg ·m 考虑安全系数为1.5(2)V=P 1V max =3498.44kg ×1.5=5247.66kg4、强度计算倒三角架截面梁折算整体梁:惯性矩I折=A1×A2/(A1+A2) ×h=2×5.372×35.578/(2×5.372+35.578) ×652=34862cm4抗弯截面模量W(近似)W= I折/(h/2)=34862/(65/2)=1072.68 cm3考虑荷载不均匀系数k为0.9σ= M max/(k.W)=15742.98×102 /(0.9×1072.68)=1630.7kg/cm<[σ]=1700 kg/cm2剪力较小完全满足要求,计算略。
5、上弦杆受压局部稳定验算上弦受压压力为N=σ×A1N=1630.7kg/cm2×2×5.372=17520kgI x =2×π(D4-d4)/64=43.76 cm4A1=2×5.372=10.744 cm2r x =√I x/A1=2cm上弦杆横向每0.75m设钢管缀条,所以取l0x=0.75mλx= l0x/ r x =75cm/2cm=37.5由λx=37.5查表得稳定系数ϕ=0.946σ= N/(ϕ.A1)=17520/(0.946×10.744)=1723.76kg/cm2<[σ]=2150 kg/cm 2横梁上弦压杆稳定符合要求 6、主梁挠度计算取集中荷载作用于跨中进行计算 惯性矩 I 折=A1×A2/(A1+A2) ×h=2×5.372×35.578/(2×5.372+35.578) ×652 =34862cm 4弹性模量 26/101.2cm kg E ⨯= 按简支梁进行计算:(1)在集中力作用下(P 1+P 2)跨中挠度f 1=k.PL 3/(48EI )=1.1×3200×123/(48×2.1×106×34862) =1.73cm(2)在均匀自重荷载作用下挠度f 1=5q 3L 4/(384EI )=5×49.74×12003/(384×2.1×106×34862) =0.015cm 以上挠度合计f 中= f 1+ f 2=1.74cm ≈1/700L 符合结构要求。
计算书目录第1章计算书 (1)1.1 龙门吊轨道基础、车挡设计验算 (1)1.1.1 龙门吊走行轨钢轨型号选择计算 (1)1.1.2 龙门吊轨道基础承载力验算 (2)1.1.3 龙门吊轨道基础地基承载力验算 (2)1.2 吊装设备及吊具验算 (3)1.2.1 汽车吊选型思路 (3)1.2.2 汽车吊负荷计算 (4)1.2.3 汽车吊选型 (4)1.2.4 钢丝绳选择校核 (5)1.2.5 卸扣的选择校核 (5)1.2.6 绳卡的选择校核 (6)1.3 汽车吊抗倾覆验算 (7)1.4 地基承载力验算 (7)第1章计算书1.1 龙门吊轨道基础、车挡设计验算MG85-39-11龙门吊,龙门吊跨径改装修整为37m,每台最大起吊能力为85T。
上纵梁为三角桁架,整机运行速度6m/min,小车运行速度5m/min,整机重量60T。
1#梁场最大梁重137T,设置两台MG85龙门吊,最大起吊能力170T,可以满足使用要求。
本方案地基基础梁总计受力:M=137+60×2=257TF=M*g=257T×9.8N/kg=2519kN2台龙门吊共计有8个支点,则每个支点受力:P=F/8=315kN85T满负荷运转(吊装170T)时,Pmax=(85+60)T×9.8N/kg/4=355kN。
1.1.1 龙门吊走行轨钢轨型号选择计算确定龙门吊走行轨上的钢轨,计算方式有两种,二者取较大值:方式一:根据《路桥施工计算手册》计算:g1=2P+v/8=2×315+(6×60/1000/8)=630kN/m方式二:根据《吊车轨道联结及车挡(适用于混凝土结构)》中“总说明4.3公式(1)”计算:P d=1.05×1.4×1.15×315=533kN/m;满负荷运转时:g1max=2×355+(20×60/1000/8)=710kN/m;P d max=1.05×1.4×1.15×355=600kN。
龙门吊计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1计算书目录第1章计算书................................................................ 错误!未定义书签。
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龙门吊轨道基础承载力验算......................... 错误!未定义书签。
龙门吊轨道基础地基承载力验算..................... 错误!未定义书签。
吊装设备及吊具验算................................... 错误!未定义书签。
汽车吊选型思路................................... 错误!未定义书签。
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钢丝绳选择校核................................... 错误!未定义书签。
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绳卡的选择校核................................... 错误!未定义书签。
汽车吊抗倾覆验算..................................... 错误!未定义书签。
地基承载力验算....................................... 错误!未定义书签。
第1章计算书1.1 龙门吊轨道基础、车挡设计验算MG85-39-11龙门吊,龙门吊跨径改装修整为37m,每台最大起吊能力为85T。
10T龙门吊板式基础计算案例龙门吊是一种用于起重和搬运作业的重型机械设备。
典型的龙门吊通常由支架、横梁、起重装置和控制系统组成。
为了确保龙门吊的稳定性和安全性,需要进行基础计算。
下面是一个10吨龙门吊板式基础计算案例,详细说明了计算过程。
1.首先确定龙门吊的重量和工作载荷。
根据实际需求和设计要求,假设龙门吊的重量为80吨,工作载荷为10吨。
2.确定基础尺寸。
根据实际使用情况和现场条件,选择适当的基础尺寸。
假设选定的基础尺寸为10米x10米。
3.确定基础承载力。
基础承载力是指基础能够承受的最大荷载。
根据国家标准和建筑规范,可以得到基础承载力的计算公式:P=A×q,其中P为基础承载力,A为基础面积,q为单位面积承载力。
4.计算单位面积承载力。
根据地质勘察和土壤力学性质的测试数据,确定土壤的承载力。
假设单位面积承载力为150kN/m27.设计基础结构。
在确定基础尺寸和承载力之后,可以开始设计基础结构。
在本案例中,选择板式基础结构进行设计。
板式基础结构由基础底板、基础墙壁和基础柱组成。
8.设计基础底板。
基础底板是承受重量和工作载荷的主要部分。
根据实际需求和设计要求,选择适当的底板厚度、材料和加固方式。
假设选择的底板厚度为1米,材料为钢筋混凝土,采用钢筋网加固。
9.设计基础墙壁。
基础墙壁是支撑基础底板和承受荷载的重要组成部分。
根据实际需求和设计要求,选择适当的墙壁高度、厚度和材料。
假设选择的墙壁高度为2米,厚度为0.5米,材料为钢筋混凝土。
10.设计基础柱。
基础柱是承受重量和工作载荷的重要部分。
根据实际需求和设计要求,选择适当的柱高度、直径和材料。
假设选择的柱高度为3米,直径为0.5米,材料为钢筋混凝土。
11.进行基础施工。
根据设计要求和技术规范,开始进行基础的施工工作。
包括挖掘基坑、浇筑混凝土、安装钢筋和加固等工序。
12.进行基础验收。
在基础施工完成后,进行基础验收工作。
包括对基础结构的尺寸和强度进行检查,确保基础的安全性和稳定性。
目录1.工程概况 (1)2.计算依据及材料取值 (1)2.1计算依据 (1)2.2材料取值 (2)3.计算荷载模型 (2)3.1计算荷载 (2)3.2荷载工况 (3)3.3.计算模型 (4)4.计算结果 (5)4.1应力计算结果 (5)4.2位移、支座反力及稳定计算结果 (12)4.3工况7整体抗倾覆计算 (13)5.结论和建议 (14)1.工程概况60t门吊主梁采用双主梁桁架结构,支腿采用钢管焊接,采用轨道行走式,轨道间距27m,主梁跨度27m,净高约13.5m,支腿行走轮距6.5m。
门吊主梁采用200型贝雷梁拼装,门吊支腿采用钢管结构,直立支腿采用φ325×10钢管,斜支腿立柱采用φ273×7钢管、平联及斜撑采用φ159×5钢管。
起吊设备采用1台60t起重小车,60t门吊的结构布置形式如图1所示。
图1 60t门吊结构图示2.计算依据及材料取值2.1计算依据(1)60t龙门起重机设计图(2)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)(3)《起重机设计规范》(GB3811-2008)2.2材料取值200型贝雷梁材质为Q345钢材,容许正应力按[]240MPa σ=取值,容许剪应力按[]140MPa σ=取值; Q235钢材,容许正应力按[]170MPa σ=取值,容许剪应力按[]100MPa σ=取值。
3.计算荷载模型 3.1计算荷载(1)自重荷载630c P kN =;(2)起升荷载Q P :天车110Q P a kN =和吊重600Qb P kN =。
(3)电动葫芦走行制动力:按起升荷载的10%取值,60010%60TZ P kN =⨯=。
(4)门吊走行制动力:吊重走行制动()163071010%134MZ P kN =+⨯=;自重走行制动()263011010%74MZ P kN =+⨯=。
(5)风荷载w P :工作状态时为6级风,基本风压取120Pa ,非工作状态时,基本风压取500Pa 。
计算书目录第1章计算书 (1)1.1 龙门吊轨道基础、车挡设计验算 (1)1。
1。
1 龙门吊走行轨钢轨型号选择计算 (1)1.1。
2 龙门吊轨道基础承载力验算 (2)1。
1.3 龙门吊轨道基础地基承载力验算 (2)1。
2 吊装设备及吊具验算 (3)1。
2。
1 汽车吊选型思路 (3)1。
2.2 汽车吊负荷计算 (4)1.2.3 汽车吊选型 (4)1.2。
4 钢丝绳选择校核 (5)1.2。
5 卸扣的选择校核 (5)1。
2.6 绳卡的选择校核 (6)1.3 汽车吊抗倾覆验算 (7)1。
4 地基承载力验算 (7)第1章计算书1.1 龙门吊轨道基础、车挡设计验算MG85—39-11龙门吊,龙门吊跨径改装修整为37m,每台最大起吊能力为85T。
上纵梁为三角桁架,整机运行速度6m/min,小车运行速度5m/min,整机重量60T。
1#梁场最大梁重137T,设置两台MG85龙门吊,最大起吊能力170T,可以满足使用要求.本方案地基基础梁总计受力:M=137+60×2=257TF=M*g=257T×9.8N/kg=2519kN2台龙门吊共计有8个支点,则每个支点受力:P=F/8=315kN85T满负荷运转(吊装170T)时,Pmax=(85+60)T×9。
8N/kg/4=355kN.1.1.1 龙门吊走行轨钢轨型号选择计算确定龙门吊走行轨上的钢轨,计算方式有两种,二者取较大值:方式一:根据《路桥施工计算手册》计算:g1=2P+v/8=2×315+(6×60/1000/8)=630kN/m方式二:根据《吊车轨道联结及车挡(适用于混凝土结构)》中“总说明4。
3公式(1)”计算:P d=1.05×1.4×1。
15×315=533kN/m;满负荷运转时:g1max=2×355+(20×60/1000/8)=710kN/m;P d max=1.05×1.4×1。
龙门吊结构计算及施工方案目录一、工程概况二、轨道设计三、支架系统四、施工工艺五、龙门吊应力计算六、起升机构设计计算七、小车机构设计计算八、减速器以及链传动计算九、大车运行计算十、龙门吊起重机计算十一、龙门吊拼装方案十二、梁板吊施工方案编制依据1.《起重设备安装工程施工及验收规范》JBJ31-962.相关资料一、工程概况1、概述仙花店高架桥,全长600M,24跨,每跨为25M预制箱梁。
梁板预制场位于仙花店高架桥的小桩号路基上,梁板最大重量77吨,起吊采用双龙门吊,自重为60吨。
2、施工特点梁板预制场为石方路基挖方段,地质条件较好。
龙门吊施工作业的以移梁板为主,施工期间无须其他起重机械辅助,该桥的上部结构均为安装构件,安装工艺简捷,安装精确。
二、轨道的设计1、纵向轨道梁:龙门吊大车行车系统设计间距为35.0m,考虑到在使用过程中对称均匀受力,初步将的设计跨度定为25.5m,轨道拟采用铁轨,设计最大单轮压力为26t,每组滑车的前后轮距为1.8m,结合轨枕的布置,取如下计算图求。
当荷载作用在①③处时为弯距最不利位置:查弯距影响线图表得:Mmax=2×l×f/2=0.289×25.5×52t/2=191.607t.m<[M0] =224.64t.m最大挠度查表得:Fmax=K×(pl3/100EI)式中:K——挠度系数取为2.716P——为集中荷载为52tL——为计算跨度25.5mE——弹性模量为2.1×107t/m2I——惯矩为7.515×105cm4Fmax=2.716×(52/123)/(100×2.1×107×0.007515)=0.55×10-2m=5.5mm<l/600=45 mm剪力计算:Vmax=K×P=1.34×52=69.68t<V0 =69.89t故均符合要求2、沉降计算:简化计算如下:S=△c+△k=Nl0/EA+2Nh/3EA+N/C O A0式中:N——竖向压力为N=52tE——材料弹模 E=2.1×105N/mm2L0——架体高度L0=10.85mH——架体支撑长h=2mA——横断面积 A=20106mm2C O——地基竖向地基系数C O=m o hM O为比例系数,岩石土层取M O=3000KN/m4则C O=3000×103/10.2×1.71×104=5.13×10-2N/mm3A0——底平面的作用面积A0=Л(d/2+h.tgψ/4)2或A0=1/4Лl12取两者中的小值。
ψ为土的内磨擦角取ψ=75。
L1为两排桩间距取2.0m。
A01=Л(d/2+htg4/4)2=Л×(800/2+1.71×104×tg75/4)2=7.3×106mm2A02=1/4Лl12=1/4×Л×20002=3.14×106mm2取A O=3.14×106mm2则:S=Nl0/EA+2Nh/3EA+N/C O A O=1.285+1.35+3.1=5.735mm但在实际使用过程中,作用在单轨道上的压力均小于52t,故单轨道的沉降均在5mm以内,能够满足使用要求。
三、支架系统:结合龙门吊吊装拱肋,安装过程中各分节节段采用少支架系统支承,小拱分三节吊装,大拱分七节吊装,吊装时单节最大重量控制在10t以内,则小拱拱肋吊装时,一跨共需4个支架,大拱吊装时需要12个支架,上部拼装万能杆件桁架。
单柱承载能力仍然为52t,支架系统在拱肋安装荷载作用下的内力及变形,在这里不作详细计算,但在实际过程中,应根据其荷载的分配情况对支架的水平偏位和压缩变形作详细计算,便于控制拱肋的安装精度。
四、施工工艺1、工艺流程在这里将分为1#拱、2#拱、为3#拱,、4#拱,其施工工艺流程如图所示。
↓↓↓ ↓ ↓ ↓↓施工工艺流程图5-12、龙门吊拼装龙门吊拼装时应将龙门吊的行走系统安装上轨道,并与轨道固结,分别拼装两侧立柱,考虑到在拼装过程中的侧向稳定性,在立柱拼装时,应在其四角各设一根缆风。
同时在龙门吊横梁垂直投影位置,拼装横梁,并将左右两片横梁按0.8米的净间距锁定,安好天车轨道和天车,天车也应与横梁锁定,等立柱和横梁均拼装好后,在立柱顶上各设1组滑车,将横梁提升至立柱的固定杆处,与立柱对接。
横梁安装就位后,将天车、行走系统的固结、两横梁间的锁定及立柱缆风解除,对龙门吊进行调试。
在安装大拱前需将两台龙门吊的高度升至同一高度,考虑到不影响其它作业点的正常运作,应选择轨道中间适当的位置,由于拱肋安装时是用两台龙门吊来共同拼装,为保证龙门吊有足够的稳定性,可将两台龙门吊的立柱与轨道轴线方向连成整体,并将其行走系统与轨道固结,首先在两龙门吊立柱各设一道横梁,用龙门吊起吊至与立柱对接,在拼装时必需采取措施保证立柱的侧向稳定,将天车与横梁锁定,并将两横梁锁定,在立柱顶上各设四组滑车将横梁悬吊后,解除横梁与立柱之间的联结,将横梁提升至需要的高度后,与立柱对接,再解除横梁与天车及横梁之间的锁定,将其与立柱之间的联接解除,经检查确认上述步骤均完成后,解除龙门吊行走系统与轨道之间的固结,对龙门吊进行调试,直到龙门吊的各项性能均达到了设计要求后,方可进行吊装施工。
五、龙门吊应力计算1、设计条件①. 计算风速最大工作风速: 6级最大非工作风速:10级(不加锚定)最大非工作风速:12级(加锚定)②. 起升载荷Q=40吨③. 起升速度满载:v=1 m/min空载:v=2 m/min④小车运行速度:满载:v=3 m/min空载:v=6 m/min⑤大车运行速度:满载:v=5 m/min空载:v=10 m/min⑥采用单轨双轮支承型式。
⑦跨度35米,净空跨度15米。
⑧起升高度:H上=10米2、轮压及稳定性计算(1) 载荷计算①.起升载荷:Q=40t②.自重载荷小车自重 G1=6.7t龙门架自重 G2=60t大车运行机构自重 G3=10t司机室 G4=0.5t电气 G5=1.5t③.载荷计算工作风压:qⅠ=114 N/m2qⅡ=190 N/m2正面: FwⅠ=37.5x23.7KN=798.75KN FwⅡ=37.5x11.7KN=263.25KN(2)轮压计算小车位于最外端,Ⅱ类风垂直于龙门吊正面吹大车, 运行机构起制动,并考虑惯性力的方向与风载方向相同。
龙门吊自重:G=G1+ G2+G3+G4+G5=6.7+60+10+2=78.7t起升载荷: Q=40t水平风载荷:FwⅡ=9.86t水平风载荷对轨道面的力矩:MwⅡ=9.86 X 44.8=441.7 tm水平惯性力:Fa=(G+Q) X a=(78.7+40) X 0.2 X 1000=2.374 X 1000 N=2.374 t水平惯性力对轨道面的力矩:Ma = 2.374 X 15=35.61tm总的水平力力矩: M1 = Ma+ MwⅡ=38 tm小车对中心线的力矩:M2=(6.7+40)X13.5=630.45tm最大腿压: Pmax=0.25 (G+Q) + M1/2L + Mq/2K=0.25 118.7 + 38/54 + 747.2/84=30最大工作轮压:Rmax= Pmax/4 =7.5t(3) 稳定性计算工况1:无风、静载,由于起升载荷在倾覆边内侧, 故满足∑M>≧0工况2:有风、动载,∑M=0.95 ⨯ (78.7+40) ⨯ 27-630.45=2414. 2>0工况3:突然卸载或吊具脱落,按规范不需验算为防止龙门吊倾覆或移动,龙门吊设置风缆。
六 起升机构设计计算(一) 设计参数1. 起重量: Q=40t2. 起升速度: V 吊=1m/sV 空=2m/s3. 钢丝绳倍率: q=4(二) 钢丝绳计算Smax=Q/(qa η)Q=40t=4000Kgq —倍率, q=4a — 卷入卷筒根数 a=2η=0.97Smax=Q/(qa η)=40000/(2⨯4⨯0.97)=5.15⨯103Kg选择 6w(19)-20-185-Ⅰ-光Sp=Φ∑S=0.85⨯30.25=25.70t> n ⨯ Smax=5 ⨯ 5.15=25.75t(三) 电动机的选择及校核8.785.0100060110000401000=⨯⨯⨯==ηQV N j KW 选择变速调速电机 YTSZ180L-8额定功率: 9Kw额定转矩: 140.1Nm 额定转速: 735r/min 转动惯量: 0.285Kgm2 重量: 250Kg过载系数λ:2.8过载校核:KwQVmHP n9.58.78.21.21000=⨯=⨯≥ηλPn=11KW>5.9KW 满足要求。
七小车机构设计计算(一)确定车轮直径小车采用2轮布置,轮距2.5m。
小车自重引起的轮压RtRt=1.3×(6.7×10000) ÷4×1.1=22000N起升载荷引起的轮压Rt=1.1×(40×10000) ÷4=110000N最大轮压: Rmax=7.5×103最小轮压: Rmin=2.5×103车轮的等效疲劳计算载荷Rc=(2 Rmax+ Rmin)÷3=4.12×103采用圆柱车轮和铁路轨道,初选车轮直径φ400,铁路轨道P43,车轮材料为45号钢,踏面硬度HB=300—380,硬度层为15mm,P43轨道是凸形,曲率半径R=300mm.车轮的许用轮压为: )(32221N m R K C C R c =C1----车轮转速系数,车轮的转数min /39.24.03r D v n =⨯=⨯=ππC2----运行机构工作级别系数,1K2---与车轮材料有关的电接触应力系数,0.1R----曲率半径,为300mmm---曲率半径的比值所确定的系数,为0.45 4432322211053.9106.1145.03001.0117.1⨯>⨯=⨯⨯⨯==N m R K C C R c N(二) 运行阻力计算1.运行摩擦阻力Ff=wG,w=0.008N G 4107.46)407.6(⨯=+= N F f 341074.3107.46008.0⨯=⨯⨯=2.坡度阻力N F G F 341067.401.0107.4601.0sin sin ⨯=⨯⨯===γγγγ3.风阻力Fw=(3+2.64)×12.97=0.073×103NF=Ff+Fr+Fw=(3.74+4.61+0.073) ⨯ 103=8.42⨯ 103N(三) 电动机的计算P=(FV)/(1000η)=(8.42⨯103 ⨯0.05×103)/(1000×0.85)=4.1kw八 减速器以及链传动计算总传动比i=940/2.39=393.3i=i1•i2初估链传动比i2=2输出转速n=2.39⨯2=4.78 r/min选择SEW 生产的斜齿轮减速电机型号:R103DV112M6输出转速:nout=5.5 r/min则链传动比 i2=5.5/2.39=2.3Z1=17, Z2=39, i1=39/17=2.3九 大车运行计算(一) 确定车轮直径大车采用4⨯2轮布置, 轮距1.8m由总体计算,可知大车轮的最大轮压 Rmax=7.5t.最小轮压: Rmin=2.5t等效计算轮压:RC=(2×7.5+2.5)×2/3=11.7t初选大车车轮直径φ600,轨道P43车轮的许用轮压:RC=C1C2K232m R (N)C1为转速系数,车轮的转速:n=m in /6526.26.05r D V =⨯=∙ππ满空n =min /305.56.010r =⨯πC1=1.17C2=1K2=0.1R=300m=0.3388RC=1.17×0.1×3002÷0.3883=18×104>11.7⨯104N满足要求。