第三章 起重机械的计算载荷与计算方法
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第三章工程起重机计算载荷与计算方法第一节作用在起重机上的载荷主要的有:起升载荷、起重机自重栽荷、风载荷、重物偏摆引起的载荷、惯性和离心力载荷以及振动、冲击引起的动力载荷等一、自重载荷G (或用P G 表示)自重载荷指除起升载荷外起重机各部分的总重量(不是质量,在此以N 计),它包括结构、机构、电气设备以及附设在起重机上的存仓等的重力二、起升载荷P Q (最大额定起重量Q +吊钩自重q )起升载荷是指起升质量的重力(以N 计)。
起升质量包括允许起升的最大有效物品、 取物装置(下滑轮组、吊钩、吊梁,抓斗、容器、起重电磁铁等)、悬挂挠性件及其它在升降中的设备的质量。
起升载荷动载系数φ2 2=1ϕ+δ——结构质量影响系数 201200=1()()Y m m Y δλ++ 三、水平载荷1.运行惯性力P H起重机自身质量和起升质量在运行机构起动或制动时产生的惯性力按质量m 与运行加速度a 乘积的倍计算,但不大于主动车轮与钢轨间的粘着力2.回转和变幅运动时的水平力P H臂架式起重机回转和变幅机构运动时,起升质量产生的水平力(包括风力、变幅和回转起、制动时产生的惯性力和回转运动时的离心力)按吊重绳索相对于铅垂线的偏摆角所引起的水平分力计算四、安装载荷在设计起重机时,必须考虑起重机安装过程中产生的载荷。
特别是塔式起重机,有的类型其安装给局部结构产生的应力大大地大干工作应力。
露天工作的起重机安装时风压应加以考虑。
五、坡度载荷起重机坡度载荷按下列规定计算:1.流动式起重机需要时按具体情况考虑。
2.轨道式起重机轨道坡度不超过%时不计算坡度载荷,否则按实际坡度计算坡度载荷。
六、风载荷P W在露天工作的起重机应考虑风载荷并认为风载荷是一种沿任意方向的水平力。
起重机风载荷分为工作状态风载荷和非工作状态风载两类。
工作状态风载荷P Wg 起重机在正常工作情况下所能承受的最大计算风力1.风载荷按下式计算: =W h P CK qA计算风压q 风压髙度变化系数K h 风力系数C 查表得七、试验载荷起重机投入使用前,必须进行超载动态试验及超载静态试验第二节载荷分类与载荷组合―、载荷分类作用在起重机结构上的载荷分为三类,即基本载荷,附加栽荷与特殊载荷。
起重机载荷计算方法起重机是工业生产中常用的一种设备,用于搬运和移动重物。
在使用起重机进行作业时,需要对起重机的载荷进行准确计算,以确保作业的安全和高效。
本文将介绍起重机载荷计算的方法。
一、静载荷和动载荷起重机的载荷分为静载荷和动载荷两种。
1. 静载荷静载荷是指起重机在静止状态下受到的力,通常包括自重、货物的重量以及起重机受到的任何外部力。
静载荷的计算方法通常基于力学原理,并考虑各种参数,如起重机的结构、重心位置、旋转半径等。
2. 动载荷动载荷是指起重机在移动或提升货物时受到的力,包括动力引起的力和惯性力。
动载荷的计算方法需要考虑起重机的运动和加速度等因素,以确保起重机在作业过程中的稳定性和安全性。
二、起重机载荷计算的基本原理起重机载荷计算的基本原理是根据力学和静力学定律,将作用在起重机上的各种力量分析和计算,从而得出起重机的受力情况以及各个部件的受力大小。
起重机载荷计算的基本步骤如下:1. 确定起重物的重量,包括重物的实际重量以及所需的安全余量。
2. 分析起重物所受的外部力,如重物本身所受的力、其他设备的影响力等。
3. 根据起重机的结构和参数,计算起重机的自重。
4. 根据作业要求和实际情况,计算起重机的工作半径、工作高度等参数。
5. 结合起重机的工作状态,计算起重机的动载荷,包括提升力、水平力和倾斜力等。
6. 根据计算结果,评估起重机的受力情况,确定是否满足安全要求。
三、起重机载荷计算方法的应用起重机载荷计算方法广泛应用于各个领域,特别是工业生产和建筑工程中的货物搬运和安装。
在工业生产中,通过准确计算起重机的载荷,可以确保货物的安全搬运和准时投放,提高作业效率。
同时,也可以对起重机的结构进行优化设计,减少起重机的自重,提高工作效率和能源利用率。
在建筑工程中,起重机是现代建筑所必需的设备之一。
通过对起重机载荷的准确计算,可以保证建筑材料的安全运输和安装。
同时,还可以预测起重机在不同作业环境下的工作情况,为工程人员提供重要的参考依据。
在进行起重机总体设计时,特别是钢结构设计时,考虑的载荷和工民建钢结构厂房设计考虑的载荷有很大不同,其特点就是起重机是动态使用的,在考虑载荷时,都要乘一个系数,现在我把整体设计时最常用的载荷系数简单得说一下,使对起重机钢结构设计不了解的人有一个初步的认识,同时,也请这方面的专家指出不足之处。
《规范》中可没有这么详细啊!一、自重冲击系数当货物突然起升离地、货物下降制动、起重机运行通过轨道接缝或运动机构起动、制动时,起重机的的自身重量将产生冲击和振动。
由于这种冲击和振动,起重机各部分质量会产生附加的加速度,虽然可用计算机计算这种加速度,但计算工作量较大,所以,实际计算时是将自重乘以一个冲击系数,以考虑这种附加动载的影响。
按照《起重机设计规范》(GB3811-83 ),的规定,自重冲击系数分两种情况,一是货物离地或货物下降制动对自重的冲击,将起重机自重乘以起升冲击系数01,二是吊着货物的起重机运行通过轨道接缝,将起重机自重和起升载荷均乘以相同的运行冲击系数04,他们都是经验值。
1、起升冲击系数0 1《规范》规定:0.9 <0 1三1.1这个系数的应用分两种情况:当自重对要计算的元件起增大作用时,取0 1=1.0~1.1 ,否则取0 1=0.9~1.0 。
2、运行冲击系数0 4《规范》规定,04用下式计算:0 4=1.10+0.058v Vh (注:Vh 为h 开更号)式中v 起重机(或小车)的运行速度(m/s)h 轨道接缝处二轨道面的高度差(mm )理论表明,当速度较大时(v< 2m/s),冲击系数并不随速度增大,只要控制h< 2mm,系数不会大于1.1。
二、起升载荷动载系数0 2这是一个最重要的系数。
02一般取1<0 2< 2 当起升质量突然离地上升或下降制动时起升质量将产生附加的加速度,由这个附加加速度引起的惯性力,将对机构和结构产生附加的动应力,我国《规范》规定,将起升载荷乘以系数02予以增大,02即为起升载荷动载系数。
第三章⼯程起重机计算载荷与计算⽅法第三章⼯程起重机计算载荷与计算⽅法第⼀节作⽤在起重机上的载荷主要的有:起升载荷、起重机⾃重栽荷、风载荷、重物偏摆引起的载荷、惯性和离⼼⼒载荷以及振动、冲击引起的动⼒载荷等⼀、⾃重载荷G (或⽤P G 表⽰)⾃重载荷指除起升载荷外起重机各部分的总重量(不是质量,在此以N 计),它包括结构、机构、电⽓设备以及附设在起重机上的存仓等的重⼒⼆、起升载荷P Q (最⼤额定起重量Q +吊钩⾃重q )起升载荷是指起升质量的重⼒(以N 计)。
起升质量包括允许起升的最⼤有效物品、取物装置(下滑轮组、吊钩、吊梁,抓⽃、容器、起重电磁铁等)、悬挂挠性件及其它在升降中的设备的质量。
起升载荷动载系数φ22=1?+δ——结构质量影响系数 201200=1()()Y m m Y δλ++ 三、⽔平载荷1.运⾏惯性⼒P H起重机⾃⾝质量和起升质量在运⾏机构起动或制动时产⽣的惯性⼒按质量m 与运⾏加速度a 乘积的1.5倍计算,但不⼤于主动车轮与钢轨间的粘着⼒2.回转和变幅运动时的⽔平⼒P H臂架式起重机回转和变幅机构运动时,起升质量产⽣的⽔平⼒(包括风⼒、变幅和回转起、制动时产⽣的惯性⼒和回转运动时的离⼼⼒)按吊重绳索相对于铅垂线的偏摆⾓所引起的⽔平分⼒计算四、安装载荷在设计起重机时,必须考虑起重机安装过程中产⽣的载荷。
特别是塔式起重机,有的类型其安装给局部结构产⽣的应⼒⼤⼤地⼤⼲⼯作应⼒。
露天⼯作的起重机安装时风压应加以考虑。
五、坡度载荷起重机坡度载荷按下列规定计算:1.流动式起重机需要时按具体情况考虑。
2.轨道式起重机轨道坡度不超过0.5%时不计算坡度载荷,否则按实际坡度计算坡度载荷。
六、风载荷P W在露天⼯作的起重机应考虑风载荷并认为风载荷是⼀种沿任意⽅向的⽔平⼒。
起重机风载荷分为⼯作状态风载荷和⾮⼯作状态风载两类。
⼯作状态风载荷P Wg 起重机在正常⼯作情况下所能承受的最⼤计算风⼒1.风载荷按下式计算: =W h P CK qA计算风压q 风压髙度变化系数K h 风⼒系数C 查表得七、试验载荷起重机投⼊使⽤前,必须进⾏超载动态试验及超载静态试验第⼆节载荷分类与载荷组合―、载荷分类作⽤在起重机结构上的载荷分为三类,即基本载荷,附加栽荷与特殊载荷。