吊耳计算
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[]22v 22k P R r f d R rσδ+=⋅≤- (1) 式中:k —动载系数,k=1.1;—板孔壁承压应力,MPa ;P —吊耳板所受外力,N ;δ—板孔壁厚度,mm ;d —板孔孔径,mm ;R —吊耳板外缘有效半径,mm ;r —板孔半径,mm ;[]v f —吊耳板材料抗剪强度设计值,N/mm 2;载荷P=25t 的板式吊耳,材质Q345A 。
选择55t 卸扣,卸扣轴直径70mm ,取板孔r=40mm ,R=150mm ,,030mm δ=。
Q345A 强度设计值[]v f =180Mpa 。
拉曼公式校核吊耳板孔强度σ=1.1×25×9800/30×80×(22500+1600)/22500-1600)=129 Mpa <180Mpa 故安全。
a. 当吊耳受拉伸作用,焊缝不开坡口或小坡口时,属于角焊缝焊接,焊缝强度按《钢结构设计规范》中式7.1.3-1校核,即:w f f f e wN f h l σβ=≤⋅ (2) 式中:f σ—垂直于焊缝方向的应力,MPa ;N —焊缝受力, N=kP=1.4P, 其中k=1.4为可变载荷分项系数,N;e h —角焊缝的计算厚度,0.7ef h h =,f h 为焊角尺寸,mm ;w l —角焊缝的计算长度,取角焊缝实际长度减去2f h ,mm ;f β—角焊缝的强度设计增大系数,取 1.0f β=;w f f —角焊缝的强度设计值,N/mm 2;抬尾吊耳在受力最大时为拉伸状态,按吊耳受拉伸校核焊缝强度。
由式(2)按角焊缝校核f =1.4×25×98000/0.7×10(600-2×10)1.22×2=34.6MPa <180Mpa。
1)折页销轴强度校核销轴最大受力为副斜架起吊就位瞬间,销轴直径ф130剪应力:τ=Q/A=100×103/(13/2)2π=kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2弯曲应力:σ=M max/W (销轴受力按均布载荷计算)M max=QL2/8 q=100×103/8.4=1.9×104kg/cmM max=1/8×1.9×104×2=1.676×105kg·cmW=πd3×133/32=cm3σ=M max/W=1.676×105/=77744kg/cm2〈[σ]1)100t固定折页验算R Hmax=100T由拉曼公式校核最薄断面A-Bσ=P(D2+d2)/2sd(D2-d2)=100×103(4422)/2×4×13.2(4422)=1188kg/cm2〈[σ]固定折页焊缝计算焊缝长度L i=2×50+2×20+4=144cm 焊缝高度h=τi=100×103××144=620kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm23)活动折页计算主斜架起吊就位后,副斜架未起吊前,斜架主体部分底部已垫垫铁并穿上地脚螺栓,所以校核折页受力以R 3=178.82T 为准。
在A-B 截面上:由拉曼公式σ=P(D 2+d 2)/2sd(D 2-d 2)得:σ×103(4422)/2××12.6(4422)=/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2活动折页焊缝计算焊缝长度L=2×50+2×30+6=160cm焊缝高度h=τ×103××166×2=/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2二、吊耳选择计算1)20t平衡吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=20×103(2222)/3×7.2 (2222)= 1148kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L=4×30+3=123cm焊缝高度h=τi=20×103××123= kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103×2/4=551 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm22)20t起吊吊耳选择计算在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=20×103(282+82)/×8(282-82)=601 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=20×103/(28-8)×=kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=28+2×22=72cm焊缝高度h=τi=20×103××72=248 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2 销轴剪应力τ=Q/A=20×103×2/4=441 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2销轴弯曲应力弯矩M max =(1/8)QL=20×103×/8=×104 kg/cm 2 截面系数 W=πd 3×3/32=43cm 3σ=Mmax/W=×104/43= kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm23) 50t 吊耳计算在A 1-A 1截面上:σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)=50×103(2422×9.8(2422)=1152.24 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=50×103/(24-9.8)×=568 kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=30+2×36=102cm焊缝高度h=τi=50×103××102= kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=50×103×2/4=720.85 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=50×103××104 kg/cm2截面系数W=πd3×3/32=3σ×104/81.5=437 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm24)80t吊耳计算2在A 1-A 1截面上:σ=P(D 2+d 2)/sd(D 2-d 2)=80×103(3422×12.2(3422)=1180 kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2在B 1-B 1截面上:σ=P/(D-d)s=80×103/(34-12.2)×7.2=510 kg/cm 2〈[σ]=1600kg/cm 2 焊缝长度L i =2×34+34=102cm焊缝高度h=τi=80×103××102=700 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2 销轴剪应力τ=Q/A=80×103×122/4=708 kg/cm 2〈[τ]=1000kg/cm 2销轴弯曲应力(按均布载荷计算)×103×103kg/cm 2R=40×103kgM max ×2/8=40×103××103×2/8×105kg·mW=πd3×3/32=3σ= M max×105/153.16=1554kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm25)100t吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=100×103(382+132)/8.2×13(382-132)= kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=100×103/(38-13)×8.2= kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L i=2×37+38=112cm焊缝高度h=2cmτi=100×103×2×112= kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=100×103×2/4=802 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2。
附件二:钢板吊耳有关计算本工程吊耳材料采用Q235B钢,按《钢结构设计规范》GB50017-2003对应的钢材板厚强度设计值(N/mm2),取抗拉、抗压、抗弯值[σ]=205, 抗剪值[τ]=120 。
吊耳采用坡口熔透焊,角焊缝取抗拉、抗压、抗弯值[σ1]=160。
一、翻转吊耳:支承段吊耳按2只翻转吊耳计算。
钢煤斗支承段总重14.59吨,约等于143000N.A.吊耳的允许负荷吊耳的允许负荷按下式计算:P=CN/n= 1.2*143000/2=85800(N)式中: P −吊耳允许负荷N −荷载C −不均匀受力系数(一般取值在1.1~1.3之间)n −同时受力的吊耳数B.拉应力计算如图所示,拉应力的最不利位置在A-A断面,其强度计算公式为:σ=N*D/S1=71500*1.2/7500=11.44 ≤[σ]/K=205/2.8=73.2 合格式中:σ――拉应力N――荷载(14300N/2=71500N)D――动载系数(一般取值在1.1~1.3之间)S1――A-A断面处的截面积[σ]――钢材允许拉应力k――钢材允许拉应力系数(一般取2.5~3.0)C. 剪应力计算如图所示,剪应力的最不利位置在B-B断面,其强度计算公式为:τ= N*D/S2=71500*1.2/2700=31.78≤[τ]/K=120/2.5=48 合格式中:τ――剪应力N――荷载(14300N/2=71500N)D――动载系数(一般取值在1.1~1.3之间)S2――B-B断面处的截面积[τ]――钢材允许剪应力k――钢材允许拉剪应力系数(一般取2.5~3.0)D.局部挤压应力计算如图所示,局部挤压应力的最不利位置在吊耳与销轴的结合处,其强度计算公式为:σcj=N*D/(t×d)=71500*1.2/(30×35.1)=81.48≤[σcj]/2.5=205 /2.5=82 合格式中:σcj――局部挤压应力N――荷载(14300N/2=71500N)t――吊耳厚度D――动载系数(一般取值在1.1~1.3之间)d――销轴直径(13.5t卸扣,销轴直径35.1mm)[σcj]――钢材允许压应力k――钢材允许拉应力系数(一般取2.5~3.0)E.焊缝计算P=N*D/LW×h =71500*1.5/(800-42)×21 =6.74≤[σ1]/K=160/2.8=57.1式中:P――焊缝应力N――荷载D――动载系数(一般取值在1.3~1.5之间)LW――焊缝长度(一般取焊缝周长,减去2倍焊缝高度)h――焊缝高度(取30mm钢板的0.7倍)[σ1]――焊缝允许应力k――焊缝允许应力系数(一般取2.5~3.0)注:以上许用应力数据采自《钢结构设计规范》GB50017-2003.二:提升吊耳:顶盖、直筒段共重31.87t,约等于312326N。
吊耳计算简易公式
吊耳计算简易公式包括吊索方向载荷计算公式、径向弯矩计算公式、吊耳板吊索方向的最大拉应力计算公式和最大剪应力计算公式等。
具体如下:
1. 吊索方向载荷计算公式:FL=FV/Cosα。
2. 径向弯矩计算公式:M=FH•L。
3. 吊耳板吊索方向的最大拉应力计算公式:σL=FL/[(2R-D)*S]。
4. 吊耳板吊索方向的最大剪应力计算公式:Oa=Fv/A。
需要注意的是,以上公式中的参数需要根据实际情况进行选择和代入,以获得准确的计算结果。
同时,这些公式仅适用于简易计算,对于复杂的情况或重要的工程应用,建议采用更精确的方法进行计算。
吊耳计算————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:1)折页销轴强度校核销轴最大受力为副斜架起吊就位瞬间,销轴直径ф130剪应力:τ=Q/A=100×103/(13/2)2π=753.78kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2弯曲应力:σ=Mmax/W (销轴受力按均布载荷计算)Mmax=QL2/8 q=100×103/8.4=1.9×104kg/cmM max=1/8×1.9×104×8.42=1.676×105kg·cmW=πd3/32=3.14×133/32=215.58cm3σ=Mmax/W=1.676×105/215.58=77744kg/cm2〈[σ]1)100t固定折页验算R Hmax=100T由拉曼公式校核最薄断面A-Bσ=P(D2+d2)/2sd(D2-d2)=100×103(442+13.22)/2×4×13.2(442-13.22)=1188kg/cm2〈[σ]固定折页焊缝计算焊缝长度Li=2×50+2×20+4=144cm 焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hLi=100×103/0.7×1.6×144500 φ400 =620kg/cm 2〈[τ]=1000kg /c m23)活动折页计算主斜架起吊就位后,副斜架未起吊前,斜架主体部分底部已垫垫铁并穿上地脚螺栓,所以校核折页受力以R 3=178.82T 为准。
在A-B 截面上:R=220 A12 60 12φ126 Bδ60220 280由拉曼公式σ=P (D 2+d2)/2s d(D 2-d 2)得:σ=178.82×103(442+12.62)/2×8.2×12.6(442-12.62) =1019.98k g/c m2〈[σ]=1600k g/cm 2活动折页焊缝计算660焊缝长度L=2×50+2×30+6=160cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL=178.82×103/0.7×1.6×166×2=480.91kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2二、吊耳选择计算1)20t平衡吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=20×103(222+7.22)/3×7.2 (222-7.22)= 1148kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L=4×30+3=123cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hLi=20×103/0.7×1.6×123=145.18 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×6.82/4=551kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm22)20t起吊吊耳选择计算在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=20×103(282+82)/4.9×8(282-82)=601 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=20×103/(28-8)×4.9=204.08kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=28+2×22=72cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=20×103/0.7×1.6×72=248 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=20×103/3.14×7.62/4=441 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=20×103×4.9/8=1.225×104 kg/cm2截面系数W=πd3/32=3.14×7.63/32=43cm3σ=Mmax/W=1.225×104/43=284.88 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm23)50t吊耳计算500 R=140 A1 φ24016 2516φ94B1B1A1δ25140 180在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=50×103(242+9.82)/6.2×9.8(242-9.82)=1152.24 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=50×103/(24-9.8)×6.2=568 kg/cm2〈[σ]焊缝长度L=30+2×36=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i550=50×103/0.7×1.6×102=437.68kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=50×103/3.14×9.42/4=720.85 kg/cm2〈[τ]=1000kg/c m2销轴弯曲应力弯矩M max=(1/8)QL=50×103×5.7/8=3.5625×104kg/c m2截面系数W=πd3/32=3.14×9.43/32=81.5cm3σ=Mmax/W=3.5625×104/81.5=437 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm24)80t吊耳计算R=160A2φ300164016φ120B2 B2500A2500170 170在A1-A1截面上:σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)=80×103(342+12.22)/7.2×12.2(342-12.22)=1180 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=80×103/(34-12.2)×7.2=510 kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度L i=2×34+34=102cm焊缝高度h=1.6cmτ=P/0.7hL i=80×103/0.7×1.6×102=700 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=80×103/3.14×122/4=708 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴弯曲应力(按均布载荷计算)7.2cmq=80×103/7.2=11.11×103kg/cm215.5cmR=40×103kgM max =15.5R/2-q×7.22/8=40×103×1.55/2-11.11×103×7.22/8=2.38×105kg·mW=πd3/32=3.14×11.63/32=153.16cm3σ= M max/W=2.38×105/153.16=1554kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm25)100t吊耳计算由拉曼公式σ=P(D2+d2)/sd(D2-d2)得:σ=100×103(382+132)/8.2×13(382-132)=1186.77kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2在B1-B1截面上:σ=P/(D-d)s=100×103/(38-13)×8.2=487.8kg/cm2〈[σ]=1600kg/cm2焊缝长度Li=2×37+38=112cm焊缝高度h=2cmτ=P/0.7hL i=100×103/0.7×2×112=637.76 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2销轴剪应力τ=Q/A=100×103/3.14×12.62/4=802 kg/cm2〈[τ]=1000kg/cm2。
3.7 吊耳的设置
3.7.1吊耳平面布置
为保证钢梁起吊和吊装过程中的稳定性,吊耳设置在钢梁重心左右两端各3m 处呈对称分布,每段设4个吊耳。
3.3.2吊耳的选择
三段钢梁中最重的不超过24T,按24T算,每个吊耳的承载力按F=24T/4×1.4=8.4T
计算,吊耳拟采用Q345B钢,δ=20㎜,详见上图。
吊耳薄弱部位的计算:
此吊耳薄弱部位为吊装孔上部截面最小处,As=100×20=2000㎜2;
Q345B钢材抗剪强度设计值fv=170N/㎜ 2
薄弱部位所能承受荷载f承= As×fv=2000×170=34T>8.4T,所以此吊耳薄弱部位满足吊装要求。
焊脚高度计算:
Q345B钢脚焊缝抗剪强度设计值为f f W=200N/㎜2
吊装所需焊缝面积As=F/f f W=8.4×104/200=420㎜2
焊脚高度h f=As/(2L×0.7)=420/(2×250×0.7)=3.0㎜
为安全起见,安装时焊脚尺寸取12㎜
1。
侧面立式吊耳强度计算公式引言。
在工程领域中,吊耳是一种常见的零部件,用于连接吊装设备和起重物体。
在设计吊耳时,需要考虑其强度,以确保在使用过程中不会发生断裂或变形,从而保障人员和设备的安全。
本文将介绍侧面立式吊耳强度计算公式,并对其进行详细解析。
侧面立式吊耳强度计算公式。
侧面立式吊耳强度计算公式是用于计算吊耳在受力状态下的强度,其公式如下:P = (0.3 σ b t^2) / (1 + 1.5 (h / b) (t / b))。
其中,P为吊耳的承载能力,σ为材料的抗拉强度,b为吊耳的宽度,t为吊耳的厚度,h为吊耳的高度。
公式解析。
侧面立式吊耳强度计算公式中的各个参数代表着吊耳的几何尺寸和材料性能,下面对其进行详细解析。
1. σ为材料的抗拉强度,是材料在受拉状态下能够承受的最大拉力。
在实际计算中,需要根据吊耳所使用的材料来确定σ的数值。
2. b为吊耳的宽度,是指吊耳在受力方向上的宽度尺寸。
在实际设计中,需要根据吊耳的使用要求和受力情况来确定b的数值。
3. t为吊耳的厚度,是指吊耳在垂直受力方向上的厚度尺寸。
与宽度一样,t的数值也需要根据实际情况来确定。
4. h为吊耳的高度,是指吊耳从底部到顶部的垂直高度尺寸。
在实际设计中,需要根据吊耳的使用要求和受力情况来确定h的数值。
公式中的分子部分表示了吊耳的截面积,分母部分表示了吊耳在受力状态下的几何形状系数。
通过这个公式,可以计算出吊耳在受力状态下的承载能力,从而评估其强度是否满足设计要求。
应用实例。
为了更好地理解侧面立式吊耳强度计算公式的应用,我们可以通过一个具体的实例来进行分析。
假设有一台起重机需要使用一副侧面立式吊耳来吊装一块重量为10吨的物体。
根据起重机的要求,我们需要设计一副吊耳,其材料为Q235钢板,宽度为200mm,厚度为20mm,高度为300mm。
现在我们通过侧面立式吊耳强度计算公式来计算其承载能力。
首先,我们需要确定材料Q235钢板的抗拉强度σ的数值。