第三章工程起重机计算载荷与计算方法

起重机数据及公式引言概述：起重机作为一种重要的机械设备，在各种工程项目中起着至关重要的作用。

了解起重机的数据及相关公式，可以帮助工程师和操作人员更好地使用和维护起重机，确保工程项目的顺利进行。

一、起重机的基本数据1.1 起重机的额定起重量：指起重机在设计时所规定的最大起重量，通常以吨为单位表示。

1.2 起重机的最大起升高度：指起重机能够达到的最大起升高度，通常以米为单位表示。

1.3 起重机的最大起升速度：指起重机在起升过程中的最大速度，通常以米/秒为单位表示。

二、起重机的相关公式2.1 起重机的额定载荷计算公式：额定载荷 = 起重机的额定起重量。

2.2 起重机的起升高度计算公式：实际起升高度 = 起升高度 + 起升高度的超量。

2.3 起重机的起升时间计算公式：起升时间 = 起升高度 / 起升速度。

三、起重机的安全性数据3.1 起重机的安全载荷：指起重机在实际使用中所能承受的最大载荷，通常小于额定起重量。

3.2 起重机的安全起升高度：指起重机在实际使用中所能达到的最大起升高度，通常小于最大起升高度。

3.3 起重机的安全起升速度：指起重机在实际使用中所能达到的最大起升速度，通常小于最大起升速度。

四、起重机的维护数据4.1 起重机的定期检查：包括检查起重机的各个部件是否正常运转，是否有磨损或松动等问题。

4.2 起重机的润滑保养：定期给起重机的各个部件进行润滑保养，确保其正常运转。

4.3 起重机的故障处理：及时处理起重机出现的故障，避免对工程项目造成影响。

五、起重机的操作数据5.1 起重机的操作规程：操作人员应按照规定的操作程序进行操作，确保起重机的安全运行。

5.2 起重机的操作技巧：操作人员应具备良好的操作技巧，能够熟练地操作起重机。

5.3 起重机的操作注意事项：操作人员在操作起重机时应注意安全，避免发生意外事故。

结语：通过了解起重机的数据及相关公式，可以更好地使用和维护起重机，确保工程项目的顺利进行。

起重机数据及公式引言概述：起重机是一种用于搬运和举升重物的重要工业设备。

在起重机的设计和操作中，准确的数据和公式是至关重要的。

本文将介绍起重机的数据和公式，匡助读者更好地了解起重机的原理和运行。

一、起重机的基本数据1.1 起重机的额定载荷：起重机的额定载荷是指起重机设计时所能承载的最大分量。

这个数据是根据起重机的结构和材料强度等因素计算得出的。

额定载荷是起重机设计和使用的重要依据，决定了起重机的使用范围和安全性能。

1.2 起重机的工作半径：工作半径是指起重机从起重点到起重物之间的水平距离。

工作半径的大小决定了起重机的搬运范围和作业空间。

在起重机的设计和操作中，需要根据工作半径来选择合适的起重机型号和配置。

1.3 起重机的提升速度：提升速度是指起重机在举升重物时的速度。

提升速度的快慢直接影响到起重机的工作效率和作业时间。

在起重机的设计和操作中，需要根据具体的工作需求来选择合适的提升速度，以确保作业的顺利进行。

二、起重机的动力计算公式2.1 起重机的起升力计算：起重机的起升力是指起重机在举升重物时所需施加的力量。

起升力的计算需要考虑起重物的分量、工作半径、提升速度等因素。

常用的起升力计算公式为：起升力 = 起重物的分量 / 提升速度。

2.2 起重机的回转力计算：起重机的回转力是指起重机在旋转时所需施加的力量。

回转力的计算需要考虑起重机的结构和工作半径等因素。

常用的回转力计算公式为：回转力 = 起重物的分量 ×工作半径。

2.3 起重机的行走力计算：起重机的行走力是指起重机在挪移时所需施加的力量。

行走力的计算需要考虑起重机的结构和行走速度等因素。

常用的行走力计算公式为：行走力 = 起重物的分量 ×行走速度。

三、起重机的稳定性计算3.1 起重机的倾覆力矩计算：起重机的倾覆力矩是指起重机在工作过程中产生的使其倾覆的力矩。

倾覆力矩的计算需要考虑起重机的结构、工作半径和工作状态等因素。

常用的倾覆力矩计算公式为：倾覆力矩 = 起重物的分量 ×工作半径。

第三章 起重机械的计算载荷与计算方法
一、起重机械的计算载荷
作用在起重机上的外载荷有：起升载荷、自重载荷、动
载荷、风载荷、货物偏摆载荷、碰撞载荷、安装和运输载荷
等。
1、起升载荷 P Q
是由起升机构吊起的货物和取物装置及其它随同升降的
装置重量的总合。
对抓斗起重机，P Q =Q·g，Q——起重量
对吊钩起重机， =P Q （Q+
— 1 —起升冲击系数， 0.9。1当1.1对要计算P G 的零件起
增大应力作用时，
，反1之1.，0~ 起1减.1小应力作用时，
取
。 10.9~1.0
--
★ 起升动力载荷 F Q 动： FQ动 2PQ
—2 —起升载荷动载系数， 1.0。2其2估.0算公式为：
2 1cv
1
g0 y0
c——操作情况系数，安装用c=0.25，吊钩式起重机
F 风 I I ——工作状态下作用在物品上的最大风力； F 切 ——回转机构起、制动时的切向惯性力； F 离 ——回转机构起、制动时的回转离心力。
其中，F 切 和 F 风 II 起主要作用。
--
假定动力系数为2，回转起、制动时间为4s，则：
tgI I 2 切 /g 2 v /( g t) 0 .0 5 v
<二>传动机构零件的动载荷
用零件所在轴的扭矩表示。
（1）疲劳计算载荷
① 运行和回转机构： MImax 8Mn
M—n —电机额定转矩传到计算零件的扭矩。
—8 —刚性动载系数， 1.2，8 2.0 8/1
J，II / JI ，Mq /Mn Mj /Mn J—I —主动侧转动惯量；
J—I I —被动侧转动惯量；
2 10；.35v

起重机械的水平载荷1．运行水平惯性力PH运行水平惯性力是起重机自身质量和起升质量在运行机构启动或制动时产生的沿水平方向的惯性力。

惯性力作用在相应的质量上，按下式计算：PH＝1.5 ma式中:m--产生水平运行惯性力的相应质量， kg或t；a--运行加（减）速度，m/s2；1.5--考虑起重机驱动力对结构产生的动力效应的系数。

运行惯性力PH。

计算的结果按不大于主动车轮与钢轨间的粘着力取值。

2．回转和变幅运动的水平力PH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由于受到诸如包括风力。

变幅和回转启制动时产生的惯性力和回转运动时的离心力、司机操作方法与熟练程度等多种因素的影响，会发生悬挂物品的钢丝绳对铅垂线的偏斜，因而引起物品摆动，对金属结构有附加水平力的作用。

一般综合考虑，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。

偏摆角根据不同种类的起重机按表5-9选取：Ⅰ--正常工作情况下吊重绳的偏摆角。

计算电动机功率时，取Ⅰ＝（0.25～ 0.3）Ⅱ；计算机械零件的疲劳及磨损时，取Ⅰ＝（0.3～0.4）Ⅱ。

Ⅱ--工作情况下吊重绳的最大偏摆角，（）。

表5－9臂架起直机吊在相对于钻垂线的编撰角推荐值装卸用门座起重机安装用门座起重机轮胎式起重机n2min-1n＜2min-1n0.33min-1n＜0.33min-1臂架平面内Ⅱ1210423～6垂直臂架平面内Ⅱ141242在起重机金属结构计算中，臂架式起重机回转和变幅机构启动或制动时，起重机的自身质量和起升质量（此时把它看做年起重臂刚性固接）产生的水平力，等于该质量与该质量中心的加速度乘积的1.5倍。

通常忽略起重机自身质量的离心力。

此时起升质量所受的风力要单独计算，并且按最不利方向叠加。

3．起重机偏斜运行时的水平侧向力Ps桥架类型起重机在大车运行过程中出现偏斜运行时，产生垂直作用于车轮轮缘或水平导向轮上的水平侧向力。

造成起重机偏斜运行的因素是很复杂的，例如，走轮的安装误差使轴线不垂直于轨道，两侧驱动电动机的转速或走轮直径有差异，轨道面的不平度，起重机或起重小车没有四个支点着地而使驱动轮的弹性滑移不一致等原因，均会诱发起重机偏斜运行。

起重机钢结构设计中的载荷计算起重机的钢结构设计是起重机设计中非常重要的一部分，它涉及到了起重机的安全性和承载能力。

在进行起重机钢结构设计时，需要进行载荷计算来确定结构所需的强度和稳定性。

在起重机钢结构设计中，主要考虑的载荷有静载荷和动载荷两种类型。

静载荷是指起重机在静止状态下的自重和外加荷载，动载荷则是指运行中产生的各种力和力矩。

首先，我们来看一下起重机的静载荷。

起重机的自重是指由机身、吊船、起重机构等组成部分的质量总和。

外加荷载包括横向风载荷、雨水、积雪、设备和货物的重量等。

载荷计算中需要考虑这些因素，并根据国家和地区相关标准进行合理的估算和分析。

其次，动载荷是起重机运行过程中的力和力矩。

这包括吊船的运行时产生的水平和竖直运行力，起重机构的力矩等。

动载荷的计算需要参考起重机的工作状态和使用条件，考虑到工作速度、起升高度、吊重等因素，以保证起重机在运行过程中的稳定性和安全性。

在进行起重机钢结构设计时，还需要考虑起重机使用环境的影响。

例如，在海上使用的起重机还需要考虑到海水腐蚀和风速增大等特殊因素。

同时，起重机的使用寿命也是一个重要考虑因素，在设计中需要综合考虑结构的疲劳寿命和使用寿命。

载荷计算的目的是确定起重机钢结构所需的强度和刚度。

一般情况下，设计中需要满足一定的安全系数，以确保起重机在使用条件下的安全性。

在实际设计中，需要结合起重机的使用要求和标准，进行合理的设计和分析，并通过强度、刚度和稳定性的检验，确保起重机的安全和可靠性。

总结起来，起重机钢结构设计中的载荷计算是一个复杂的过程，需要考虑起重机的静载荷和动载荷，并综合考虑使用环境和使用寿命等因素。

通过合理的设计和分析，可以确保起重机的强度和稳定性，提高起重机的安全性和可靠性。

起重机数据及公式起重机是一种用于吊装和搬运重物的机械设备。

它由吊臂、起重机构、行走机构和控制系统等组成。

起重机的性能和运行参数通常通过一些数据和公式来描述和计算。

下面将详细介绍起重机的数据及公式。

1. 起重机的基本参数：- 额定起重量：起重机能够安全吊装的最大重量。

- 最大起升高度：起重机能够达到的最大起升高度。

- 起升速度：起重机起升负载的速度。

- 行走速度：起重机在地面上行驶的速度。

- 旋转速度：起重机旋转的速度。

2. 起重机的公式：- 起重机的额定载荷计算公式：额定载荷 = 起重机自重 + 起重机结构部件重量 + 起重机额定起重量。

- 起重机的起升速度计算公式：起升速度 = (额定起重量 / 起重机额定起升量) ×额定起升速度。

- 起重机的行走速度计算公式：行走速度 = (额定起重量 / 起重机额定载荷) ×额定行走速度。

- 起重机的旋转速度计算公式：旋转速度 = (额定起重量 / 起重机额定载荷) ×额定旋转速度。

3. 起重机的数据采集与监测：- 起重机的载荷传感器：用于测量起重机吊钩上的载荷重量。

- 起重机的倾斜传感器：用于监测起重机是否倾斜。

- 起重机的高度传感器：用于测量起重机的高度。

- 起重机的速度传感器：用于测量起重机的速度。

4. 起重机的安全控制：- 起重机的重量限制器：用于监测起重机的载荷，当超过额定载荷时发出警报或停止操作。

- 起重机的高度限制器：用于监测起重机的高度，当超过最大起升高度时发出警报或停止操作。

- 起重机的速度限制器：用于监测起重机的速度，当超过额定速度时发出警报或停止操作。

5. 起重机的维护与保养：- 定期检查起重机的结构和关键部件是否有损坏或磨损。

- 检查起重机的润滑系统，确保润滑油的充足和正常工作。

- 清洁起重机的外表和内部，防止灰尘和杂物对起重机的影响。

以上是关于起重机数据及公式的详细介绍。

起重机的数据和公式可以帮助工程师和操作人员计算起重机的性能和运行参数，从而确保起重机的安全和高效运行。

制动器后的零件： M Imax 6M Q
M Q——起升载荷折算到计算零件的静力矩；
6 ——动态试验动载系数，6 12 / 2 ；
其他零件：M Imax (1.3 ~ 1.4)M n ③平衡变幅机构
制动器后的零件： M Imax M j 其他零件： M Imax (1.3 。~ 1.4)M n
m—2—额定起重量。
0 ——在额定起升载荷作用下，取物装置的位移量，
单位：m。0 0.0029H
—y0—在额定起升载荷作用下，物品悬挂处的结构静变
位量，单位：m。对桥架型起重机，y0 L /(700 ~；10对00 )
臂架型起重机，y0 R /(200 。~ 250 )
的2初步估算公式： 使用轻闲的安装用臂架型起重机， 2 1；0.17v
Ⅱ类载荷组合，是基本载荷加附加载荷。
③ Ⅲ类载荷组合（非工作最大载荷组合或验算载荷组 合）：主用于验算起重机在非工作状态下整体抗倾覆稳 定性，安全装置、支承零部件和金属结构的静强度、稳定性 和可靠性。它包含基本载荷加特殊载荷。
注意：一般，载荷组合Ⅱ对起重机任何部分都应计算满 足，但载荷组合I和Ⅲ只部分零件才必须计算。
—8 —刚性动载系数， 1.2 ，8 2.0 8 / 1
J，II / JI ， M q / M n M j / M n J—I —主动侧转动惯量； J—II —被动侧转动惯量；
M—q —驱动力矩； M—j —阻力矩。
②起升和非平衡变幅机构
（2）强度计算载荷
①运行和回转机构： M II max 58M n
—5 —弹性振动增大系数， 5 2， / 1。.1 5 1.7
②起升和非平衡变幅机构

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。

2、自重载荷 PG
包括机械部分、金属结构及电气设备和其它装置的总重 量。自重在设计前是未知的。
自重载荷的作用形式： 机械及电气设备的自重，一般看作是集中载荷； 桁架结构的自重，视作分布在相应节点上； 箱形板梁结构，视为连续分布。 3、动载荷 是由运动速度改变引起的质量力，即惯性力，包括惯性 载荷、振动载荷和冲击载荷。
（2）垂直动载荷
① 起升机构起、制动时的动载荷：
★ 自重冲击载荷 FG：冲 FG冲 1PG
—1—起升冲击系数， 0.9 。1当 1.对1 要计算PG的零件起增
大应力作用时，
，反之1 ，1.起0 ~减1小.1应力作用时，
取
。 1 0.9 ~ 1.0
★ 起升动力载荷 FQ动： FQ动 2 PQ
—2—起升载荷动载系数， 1.0 。2 其 2估.0算公式为：
2 1 cv
1
g 0 y0
c——操作情况系数，安装用c=0.25，吊钩式起重机
c=0.5，抓斗式起重机c=0.75。
v——额定起升速度，m/s。
— —结构质量影响系数，
1
m1 m2
。0
y0
y0
2
—m1—结构在物品悬挂处的折算质量，对桥架型起重
机，m1为小车质量加上桥架质量的一半；对臂架型起重机， m为1 臂架质量的1/3。
向载荷。
F侧 P / 2
—P —发生侧向力一侧最不利轮压之和； ——水平侧向力系数，按图中选取。
二、载荷分类与载荷组合
1、载荷分类 （1）基本载荷：始终或经常作用在起重机上的载荷。 （2）附加载荷：在正常工作状态下受到的非经常性载荷。 （3）特殊载荷：非工作状态下可能受到的最大载荷或工作 状态下偶然受到的不利载荷。 2、载荷组合 （1）起重机破坏形式：

工作机械的负载特性是指工作机 械在运行过程中其功率、转矩和转 速或位移间的关系。选择动力机的 容量时，主要考虑工作机械在输入 动力端的转矩、功率和转速之间的 关系。Tz=f(n)，Pz=f(n)。
负载特性有 ： 1）恒转矩负载特性
恒转矩特性是指转矩与转速无关， 即当转速变化时，转矩保持常数。 如起重机起升机构负载特性。
计算法即根据机械的功率要求和结 构特点运用各种力学原理、经验公式 或图表等计算确定载荷的方法。
例如设计起重机时，要计算： （1）起重量(吊重)表
起升载荷包括起重机的额定起重力 和随货物一起升降的装置的重力 。
100吨全地面起重机配重28吨时起 重 量 表
带 副 臂 起 重 量 表
第三章 载荷与动力装置选择
第一节 机械系统的载荷分析
一、载荷类型
所有机械在工作中都会受到多种外 力的作用，这些外力工程上称之为载 荷。确定载荷类型、大小、变化规律 是机械系统设计的重要内容。用以计 算强度、刚度、稳定性、可靠性和寿 命，选择动力机类型和容量。
1．按载荷的作用方式分类 直接作用载荷——载荷以力或力矩的形 式直接作用在机械上，如由工作阻力产生 的载荷、惯性载荷、风载荷、驱动力、制 动力等。 间接作用载荷——以变形的形式间接作 用在机械上，如温度、地震的作用引起的 载荷。 2.按零件发生变形的不同分 拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷和扭转 载荷。
确定载荷通常有三种方法：类比 法、计算法和实测法。 1．类比法
参照同类或相近的机械，根据经验 或简单的计算确定所设计机械的载荷， 这种方法称为类比法。它主要应用在 载荷较难确定的情况或初步设计阶段。 仿造（测绘）。
使用类比法确定载荷一般需要一定的实际 经验，否则容易出现载荷过大或过小的情况。 应用类比法时常可采用相似原理进行推断，其 中常用的有：

单台起重机吊装载荷计算公式在建筑施工、工业生产等领域，起重机可是个不可或缺的“大力士”。

而要想让这个“大力士”安全、高效地完成吊装任务，咱们就得弄清楚单台起重机吊装载荷的计算公式。

先来说说什么是吊装载荷。

简单来讲，就是起重机在吊装作业时所要承担的重量。

这可不仅仅是被吊起物体的重量哦，还得把吊钩、吊索等附加设备的重量也算进去。

单台起重机吊装载荷的计算公式是：Q = Q1 + Q2这里的 Q 表示吊装载荷，Q1 是被吊设备或构件的重量，Q2 则是吊钩、吊索等附加设备的重量。

举个例子来说吧，有一次我在一个建筑工地上，看到一台起重机正在吊起一块巨大的预制板。

工人们事先测量了预制板的重量是 5 吨，吊钩和吊索的重量大概是 0.5 吨。

按照咱们的公式，这台起重机的吊装载荷 Q 就等于 5 + 0.5 = 5.5 吨。

在实际操作中，可不能只是简单地套公式就算完事儿。

得考虑好多因素呢，比如说起重机的起重能力、工作半径、起重臂的长度等等。

要是计算不准确，或者忽视了某些关键因素，那可就容易出大问题。

我还记得有一次，在另一个工地，一台起重机在吊装一个比较重的钢结构件。

由于计算的时候没有充分考虑到工作半径的变化，结果在吊起的过程中，起重机出现了明显的晃动，把在场的人都吓得够呛。

好在最后有惊无险，没有造成什么损失。

但这也给大家敲响了警钟，让我们更加明白准确计算吊装载荷的重要性。

另外，不同类型的起重机，可能计算公式还会有些细微的差别。

比如说履带式起重机和塔式起重机，它们的工作原理和结构有所不同，所以在计算吊装载荷的时候，就得根据具体的情况进行调整。

还有啊，环境因素也会对吊装载荷产生影响。

如果是在大风天气，风的阻力会增加起重机的负担；如果是在高温环境下，钢材可能会因为热胀冷缩而导致重量的变化。

这些看似小小的因素，累积起来可能就会对吊装作业的安全和效率产生很大的影响。

总之，单台起重机吊装载荷的计算公式虽然看起来简单，但实际运用中需要我们综合考虑各种因素，小心谨慎地进行计算和操作。

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。

起重机的计算载荷原则与安全系数2009-8-12 来源：来源：中国起重机械网浏览：42次1．计算的基本原则为保证起重机安全、正常地工作，其金属结构和机构的零部件应满足强度、稳定性和刚度的要求。

强度和稳定性要求是指结构构件在载荷作用下产生的内力不应超过许用的承载能力（指强度、疲劳强度和稳定性方面的许用承载能力）；刚度要求是指结构在载荷作用下产生的变形量不应超过许用的变形值，以及结构的自振周期不应超过许用的振动周期。

起重机的零部件和金属结构应进行以下计算：①疲劳、磨损或发热的计算；②强度计算;③强度验算。

与这三类计算相适应，起重机的计算载荷有下列三种组合：（1）寿命（耐久性）计算载荷--第Ⅰ类载荷。

该载荷是用来计算零部件或金属结构的耐久性、磨损或发热的。

按正常工作时的等效载荷进行计算，不仅计算载荷大小，还要考虑它们的作用时间。

对于受变载荷作用的机构零件和金属结构，当应力变化循环次数足够多时，应进行疲劳计算；当应力变化循环次数较少或很少时，就不必进行疲劳计算。

工作级别是A6,A7,A8级起重机的金属结构构件和机构零件应验算疲劳。

（2）强度计算载荷--第Ⅱ类载荷。

该类载荷是用来计算零部件或金属结构的强度、受压和平面弯曲构件的稳定性、结构件的刚度、起重机的整体稳定性与轮压的，按工作状态最大载荷进行强度计算。

确定强度计算载荷时，应选取可能出现的最不利的载荷组合。

（3）验算载荷--第Ⅲ类载荷。

该类载荷是用来验算起重机的某些装置（如夹轨器）、变幅机构、支承旋转装置的某些零件和金属结构的强度和构件的稳定性，以及起重机的整体稳定性的，按非工作状态最大载荷及特殊载荷（安装载荷、运输载荷及冲击载荷等）进行强度验算。

在起重机事故处理时，由金属结构和机构的零部件破坏导致的事故，应进行必要的验算。

验算时，按实际工况的实际载荷进行。

2．计算方法目前起重机的计算采用许用应力法，即在强度计算中以材料的屈服极限，在稳定性计算中以稳定临界应力，在疲劳强度计算中以疲劳强度极限除以一定的安全系数，分另得到强度、稳定性和疲劳强度的许用应力。

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φ2δ——结构质量影响系数三、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：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。

□大车运行速度 bridge traveling speed 起重机在水平路面或轨道上带额定载荷的运行速度。
□小车运行速度 trolley traveling speed 稳定运动状态下，小车在水平轨道上带额定载荷的运行速度。
□旋转速度 slewing speed 稳定运动状态下，起重机绕其旋转中心的旋转速度。
..
Crane Basic Theory
....
...
起重机的技术参数和载荷 主要参数 工作级别 机构的分级
□机构的载荷状态 机构的载荷状态表明了机构所受载荷的轻重情况。
机构的载荷谱系数
Km
= Σ[ ti tT
( Pi )3 ] Pmax
26
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Crane Basic Theory
....
...
...
■起重量 lifting capacity (kg、t) 被起升重物的质量，不包括吊钩、动滑轮组及钢丝绳等基本
吊具的质量，但抓斗、电磁吸盘等可分吊具的质量包括在内。
□额定起重量 safe working load (SWL) 起重机能吊起的物料连同可分吊具（如抓斗、电磁吸盘、
平衡梁等）质量的总和。（标牌）
24
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Crane Basic Theory
....
...
起重机的技术参数和载荷 主要参数 工作级别 机构的分级
□机构的使用等级
机构的设计预期寿命期是指该机构从开始使用起到预期的更换或报废 而停止使用为止的总运转时间，它不包括工作中此机构的停歇时间， 而仅用该机构总实际运转小时数累计计算得到。
25
17
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Crane Basic Theory
....
...

一、I类载荷(正常工作情况下的工作载荷) 又称寿命计算载荷。这是用来计算零部件疲劳、磨损和发热的一种计算载荷。它所要考虑的是起重机在正常工作情况下产生的载荷。这种载荷，不仅要计及载荷大小，还要计及其作用时间。一般针对应力反复作用次数超过一定值(一般大于l05)的零部件，需要进行疲劳强度计算(见表3—1)。
地区
工作状态计算风压
非工作状态计算风压
风速／m/S
qI
qⅡ
qⅢ
内陆
15.5
0.6qⅡ
150
500～600
沿海
20
250
600～1000
台湾省及南海诸岛
20
250
1500
表3-7 起重机标准风压值(GB 3811—83) ／N·m一2
(四) 迎风面积A的计算 1．起重机迎风面积的计算 起重机结构或物品的迎风面积按起重机组成部分或物品的净面积在垂直于风向平面的投影来计算，即 A一ΦA轮 (3-4) 式中A轮——起重机组成部分的轮廓面积在垂直于风向平面上的投影，m2； Φ——起重机金属结构或机构的充满系数，即结构或机构的净面积与其轮廓面积之比。 常用结构形式的Φ值如下。 ①由型钢或钢板制成的桁架或空腹结构：Φ=0.2～0.6。 ②管子桁架结构(无斜杆的桁架取小值)：Φ=0.2～0.4。 ③实体板结构：Φ=1 ④机构：Φ=0.8～1.0。
表3-3动
机 动
轻级
中级
重级
动载系数K1
1．OO
1.10
1.30
1.50
此外，设备在运输过程中，因道路不平引起运输车辆振动，使设备本身静自重增大。因此在验算设备强度时，应将其自重乘以动载系数K1，作为运输工艺设计中的计算自重。 设备运输时的动载系数K1见表3-4。 表3-4设备运输时的动载系数K1

（3-22）
式中 Gzh──跨内主桁架的自重（kN）；
L──距度（m） Q──起重量（kN）
返回
3. 自重载荷的作用方式 桁架结构自重视为节点载荷,作用于桁架节点上。
Pjs
i
PG n 1
i=1或4
实体结构的自重视为均布载荷。 (kN/m或N/m)
Pjs
i
G (kN 或 n 1
N)
q i PG / L0
6.3
0.39
4.8
0.52
2.00
9.1
0.22
5.6
0.35
4.2
0.47
1.60
8.3
0.19
5.0
0.32
3.7
0.43
1.00
6.6
0.15
4.0
0.25
3.0
0.33
0.63
5.2
0.12
3.2
0.19
0.40
4.1
0.098
2.5
0.16
0.25
3.2
0.078
0.16
2.5
0.064
1.0 2 2.0
meq y Ceq y 0
ymax
v0 k
v0
meq Ceq
2
0
0
ymax
0
1.0 2 2.0
表3-1 各种龙门起重机金属结构的换算质量
起重机型式及简图
m1 计算式
m1
1 g
0.5G j
Gxc
m1
1 g
qL
Gxc
α=0.41～0.54
1
表3-1 续
生动态减载作用。考虑这种工况时，通常将起升载荷