NF100t-30计算书
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100/30架桥机计算书一、工程概况临海高等级公路如东段工程5标如泰运河大桥位于江苏省如东县大豫镇临海区域,如泰运河大桥为新建公路跨越如泰运河的大桥,中心桩号K68+999.664,线路与河道正交,跨径布置为5×(5-25m),桥梁全长631.64m。
桥梁1-21跨位于圆曲线上,22-25位于直线上,总宽26m,断面为0.5m(防撞墙)+11.5m(机动车道)+0.75m(波形护栏)+0.5m (中分带)+0.75m(波形护栏)+11.5m(机动车道)0.5m(防撞墙)。
桥面横坡为双向2%,坡向两侧。
桥面铺装为8cmC40现浇砼+10cm沥青砼。
上部结构采用25m简支变连续小箱梁结构,下部构造为桩柱式桥墩,双柱悬臂盖梁,桥台为肋板式,水中墩11-14号有系梁连接。
基础全部为钻孔灌注桩,桥台下有工字形承台,台后设置8m搭板。
如泰运河大桥共25跨,墩台序号0-25#墩(台),其中11-14位于如泰运河河道中,其余位于岸上。
本桥箱梁为PC组合箱梁,先简支后连续结构,5跨一联,单幅5联,左右幅共10联,每跨4片(中梁2片,边梁2片,组合形式为边中中边),每联20片,共计箱梁200片。
桥梁湿接缝宽75cm,湿接头宽60cm。
盖梁宽度170cm和180cm,长度1125cm,厚度150cm,跨度7m,两段悬臂147.5cm。
每个盖梁2个立柱,立柱直径150cm,中心距700cm,高度1.928-2.86m,立柱混凝土标号C30,钻孔桩基础,采用单桩单柱形式。
本工程箱梁共有200片,其中边跨边梁40片,中跨边梁60片,边跨中梁40片,中跨中梁60片。
其中边梁砼25.84立方,边梁28.46立方,边梁最重达73,9t。
二、桥机概况桥机是由两根主梁承重,全长50m,由前支腿部分、中托部分、后支部分,天车部分,液压系统以及电控部分组成,可以完成桥机的过孔、架梁功能,桥机的高度可以由前、后支的液压系统调节,整个桥机的所有功能由电控系统控制完成。
30mT梁钢绞线张拉伸长量计算书=1395KN,伸长值分段计算,迭加得总伸长值。
根据设计图纸,张拉控制力为Nfpk计算公式: P=P[1-e-(kx+θμ )]/(kx+θμ)P·L/Ay·EgΔL= PP式中:K——孔道每m局部偏差对摩擦的影响系数K取0.0015μ——预应力钢筋与孔道壁的摩擦系数μ取0.225(中值)Ay——钢绞线截面积 Ay取139mm2Eg——钢绞线弹性模量 Eg取1.97×105Mpa(检测报告)一、N1钢束延伸量计算1、边跨边梁10束简支端N1钢束从伸缩缝端至中心线分为AB段4865mm(含工作长度650mm)、BC段9774mm、CD段768mm,合计长度15407mm;纵弯角度为7度。
连续端N1钢束从连续端至中心线分为AB段4865mm(含工作长度650mm)、BC段9774mm、CD段698mm,合计长度15337mm;纵弯角度为7度。
P=193.9×10束=1939KN(详见设计图纸)θ=7°×π/180=0.1222简支端AB段及连续端AB段:(直线段)=1939 [1-e-(0.0015×4.865+0.225×0.1222))]/(0.0015×4.865+0.225×0.1222)P1=1905.7KN简支端BC段及连续端BC段:(曲线段)P2=1905.7 [1-e-(0.0015×9.774+0.225×0.1222)]/(0.0015×9.774+0.225×0.1222) =1866.1KN简支端CD段:(直线段)P3=1866.1[1-e-(0.0015×0.768+0.225×0.1222)]/(0.0015×0.768+0.225×0.1222) =1839.6KN连续端CD段: (直线段)P3=1891.7[1-e-(0.0015×0.698+0.225×0.1222)]/(0.0015×0.698+0.225×0.1222) =1839.7KNΔLAB=(1905.7×4.865)/(1.97×105×10束×139×10-6)=33.9mmΔLBC=(1866.1×9.774)/(1.97×105×10束×139×10-6)=66.6mmΔLCD简支端=(1839.6×0.768)/(1.97×105×10束×139×10-6)=5.2mmΔLCD连续端=(1839.7×0.698)/(1.97×105×10束×139×10-6)=4.7mmΔL=(ΔLAB +ΔLBC) ×2+ΔLCD简支端+ΔLCD连续端=(33.9+66.6) ×2+5.2+4.7=210.9mm2、边跨中梁8束简支端N1钢束从伸缩缝端至中心线分为AB段4865mm(含工作长度650mm)、BC段9774mm、CD段768mm,合计长度15407mm;纵弯角度为7度。
30m T梁张拉计算书编制人:审核人:批准人:重庆渝北至长寿高速公路YCTJ10合同段项目经理部二0一八年七月重庆渝北至长寿高速公路YCTJ10合同段预应力张拉伸长量及千斤顶油表计算一、张拉施工方案预应力钢绞线采用高强度低松弛钢铰线,fpk=1860Mpa,公称直径d=15.2mm,公称面积Ay=139mm2,弹性模量Ey=1.95×105Mpa。
锚具M15-7型、M15-8型、M15-9型、M15-10型系列整套锚具,管道成孔采用金属波纹管。
进场的所有锚具及钢绞线必须按规范要求进行抽检。
锚具、钢绞线必须有厂方提供的质量说明书和出厂时间,其性能和质量必须符合现行国家标准GB/T14370的规定。
钢铰线要防止生锈和影响水泥粘结的油污。
1、钢铰线采取专用人工单根穿入,下料采用砂轮切割机按实际张拉长度下料。
穿钢绞线过程中排技术全程旁站,检查每根钢绞线穿入情况。
2、预应力张拉前先试压同条件养护砼试件,主梁达到设计强度85%以上且养护龄期不小于7天方可张拉,钢束张拉时应两端对称、均匀张拉,并观察梁底起拱及侧弯情况,张拉前先对张拉千斤顶进行校核。
张拉顺序为:F250%→F3100%→F2100%V→F1100%。
张拉时实行双控,理论伸长量与实际伸长量相差应控制在-6%~+6%之间,否则应分析原因或重新张拉。
张拉严格控制滑丝和断丝,不能超过规范要求。
切割后预应力筋的外露长度不得小于30mm,且不小于1.5倍预应力筋直径。
锚具应采用封端混凝土保护,当需长期外露时,应采取防止锈蚀的措施。
48小时内必须压浆。
张拉时做好详细的施工记录。
二、预应力束伸长量量测及回缩量量测方法本项目预制梁后张拉采用智能系统张拉,预应力筋的伸长量采用测量千斤顶活塞伸长值得方式进行量测技术参数:单根钢绞线直径:ΦS=15.2mm标准强度:RYB=1860Mpa锚下控制应力:0.75RYB=1395Mpa钢绞线面积:AP=139mm2弹性模量:EP=1.95X105MPa预应力管道摩擦系数:μ=0.25预应力管道偏差系数:K=0.0015钢筋、锚具回缩:6mm(设计理论)(一)伸长量的计算1、单根张拉力P=1395×139/1000=193.905KN2、节段平均应力PX=[P(1-e-(KX+μθ))]/(kx+μθ)3、节段张拉伸长量△LX =PPLX/(APEP)4、总伸长量为∑LX(二)、千斤顶数量值计算示例(单端计算)1、设备规格(YCW250);校准方程Y=0.0208X+0.24310;Y为压力值(MPa),X为力值(KN);X=F=193.905kN/股Y=P=0.0208F+0.24311、张拉阶段显值计算(钢绞线为7股)张拉控制应力P=1395×139*8=1357.34KN 张拉力为控制应力的10%时油压表读数:Y10%=7×193.905×0.0208×10%+0.24310=3.066MPa张拉力为控制应力的20%时油压表读数:Y20%=7×193.905×0.0208×20%+0.24310=5.89MPa张拉力为控制应力的50%时油压表读数:Y=7×193.905×0.0208×50%+0.24310 50%=14.36MPa张拉力为控制应力的100%时油压表读数:=7×193.905×0.0208×100%+0.24310 Y100%=28.47MPa2、张拉阶段显值计算(钢绞线为8股)张拉控制应力P=1395×139*8=1551.24KN张拉力为控制应力的10%时油压表读数:Y=8×193.905×0.0208×10%+0.24310 10%=3.47MPa张拉力为控制应力的20%时油压表读数:=8×193.905×0.0208×20%+0.24310 Y20%=6.69MPa张拉力为控制应力的50%时油压表读数:=8×193.905×0.0208×50%+0.24310 Y50%=16.37MPa张拉力为控制应力的100%时油压表读数:=8×193.905×0.0208×100%+0.24310 Y100%=32.51MPa3、张拉阶段显值计算(钢绞线为9股)张拉控制应力P=1395×139*9=1745.15KN张拉力为控制应力的10%时油压表读数:=9×193.905×0.0208×10%+0.24310 Y10%=3.87MPa张拉力为控制应力的20%时油压表读数:=9×193.905×0.0208×20%+0.24310 Y25%=7.5MPa张拉力为控制应力的50%时油压表读数:Y=9×193.905×0.0208×50%+0.24310 50%=18.39MPa张拉力为控制应力的100%时油压表读数: Y 100%=9×193.905×0.0208×100%+0.24310=36.5MPa4、张拉阶段显值计算(钢绞线为10股) 张拉控制应力P=1395×139*10=1939.05KN 张拉力为控制应力的10%时油压表读数: Y 10%=10×193.905×0.0208×10%+0.24310=4.27MPa张拉力为控制应力的20%时油压表读数: Y 20%=10×193.905×0.0208×20%+0.24310=8.31MPa张拉力为控制应力的50%时油压表读数: Y 50%=10×193.905×0.0208×50%+0.24310=20.41MPa张拉力为控制应力的100%时油压表读数: Y 100%=10×193.905×0.0208×100%+0.24310=40.57MPa30mT 梁张拉对应油表读数见下表油表读数计算表(一)编号 部位 束数 锚下控制应力σK (Mpa )截面积 张拉力 10%P 对应油表读数 20%P 对应油表读数 50%P对应油表读数100%P对应油表读数n A(mm2) P (KN) (KN) (KN) (KN)(KN) F1 中跨中梁 7 13951391357.335 135.7335 3.066 271.4675.89678.6675 14.36 1357.33528.47 F2 8 1395 139 1551.24155.1243.47 310.2486.69 775.62 16.371551.24 32.51F3 8 1395139 1551.24 155.124 3.47310.2486.69775.6216.371551.24 32.51 油表读数计算表(二)编号 部位 束数 锚下控制应力σK(Mpa ) 截面积 张拉力 10%P 对应油表读数 20%P 对应油表读数 50%P对应油表读数100%P对应油表读数n A(mm2) P (KN) (KN) (KN) (KN)(KN) F1中跨边梁 91395139 1745.14 174.514 3.87349.0297.5872.572 18.39 1745.145 36.5F2 9 13951391745.14 174.514 3.87349.0297.5872.572 18.39 1745.14536.5F3913951391745.14 174.514 3.87349.0297.5872.572 18.39 1745.145 36.5油表读数计算表(三)编号 部位 束数 锚下控制应力σK (Mpa ) 截面积 张拉力 10%P 对应油表读数 20%P 对应油表读数 50%P对应油表读数100%P对应油表读数n A(mm2) P (KN) (KN) (KN) (KN)(KN) F1边跨中梁91395139 1745.14 174.514 3.87349.0297.5872.572 18.39 1745.14536.5F2 9 1395 139 1745.14174.514 3.87 349.029 7.5 872.572 18.39 1745.145 36.5 F3 8 1395139 1551.24 155.124 3.47310.2486.69775.6216.371551.24 32.51 油表读数计算表(四)编号 部位 束数 锚下控制截面积 张拉力 10%P 对应油表20%P 对应油表50%P 对应油表100%P对应油表n 应力σK (Mpa )A(mm2) P (KN) (KN) 读数 (KN) 读数 (KN) 读数 (KN) 读数 F1边跨边梁10 1395139 1939.05 193.9054.27 387.818.31969.52520.41 1939.05 40.57 F2 10 1395 139 1939.05193.905 4.27 387.81 8.31969.525 20.41 1939.05 40.57 F310 1395139 1939.05 193.905 4.27 387.818.31969.52520.41 1939.05 40.57。
30米T梁负弯矩钢束理论伸长值计算书
一、预应力概况
预应力张拉采用应力控制为主,为保证施工质量,规范要求采用双控,即除应力控制外还要进行伸长值的校核。
其实际伸长量与理论伸长量应在±6%范围以内。
1、相关参数
张拉控制应力con
δ=1395MPa。
δ*1*139=193.905KN
1股钢绞线控制应力P=con
(2)、每束钢绞线面积Ap=139mm2
(3)、弹性模量Ep=1.95*105MPa
(4)、孔道影响系数K取设计值0.0015,μ取设计值0.25。
2、使用相应的公式计算
预应力张拉时,理论伸长量△L计算公式
△L=PpL/ApEp
Pp=P[1-e-(kx+μθ)]/ (kx+μθ)
式中:
Pp—预应力钢绞线平均张拉力,N;
P—预应力钢绞线张拉端的张拉力,N
X—从张拉端到计算截面的孔道长度,m;
θ—从张拉端到计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和,rad;
K—孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数;
μ—预应力钢筋与孔道壁的摩擦系数;
Eg—预应力钢筋弹性模量,MPa;
L-预应力钢绞线长度,cm;
Ay—预应力钢筋截面面积,mm2
二、理论伸长量计算
1、30米T梁负弯矩N1束
N1预应力钢绞线张拉伸长量△L计算。
说明:(1)、工作段AB =0.15m
(2)、直线段BC =1.22m
(3)、曲线段CD =1.57m
(4)、直线段DE =5.73m。
一.设计规范及参考文献(一)重机设计规范(GB3811-83)(二)钢结构设计规范(GBJ17-88)(三)公路桥涵施工规范(041-89)(四)公路桥涵设计规范(JTJ021-89)(五)石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》(六)梁体按30米箱梁100吨计。
二.架桥机设计荷载(一).垂直荷载=100t梁重:Q1=7.5t(含卷扬机)天车重:Q2吊梁天车横梁重:Q=7.3t(含纵向走行)3主梁、桁架及桥面系均部荷载:q=1.29t/节(单边)1.29×1.1=1.42 t/节(单边)0号支腿总重: Q=5.6t4=14.6t1号承重梁总重:Q52号承重梁总重:Q=14.6t6=7.5+7.3=14.8t纵向走行横梁(1号车):Q7纵向走行横梁(2号车):Q=7.5+7.3=14.8t8梁增重系数取:1.1活载冲击系数取:1.2不均匀系数取:1.1(二).水平荷载1.风荷载a.设计取工作状态最大风力,风压为7级风的最大风压:=19kg/m2q1b. 非工作计算状态风压,设计为11级的最大风压;=66kg/m2q2(以上数据参照石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》)2.运行惯性力:Ф=1.1三.架桥机倾覆稳定性计算(一)架桥机纵向稳定性计算架桥机纵向稳定性最不利情况出现在架桥机悬臂前行阶段,该工况下架桥P 5= P6=14.8t (天车、起重小车自重)P7为风荷载,按11级风的最大风压下的横向风荷载,所有迎风面均按实体计算,P7=ΣCKnqAi=1.2×1.39×66×(0.7+0.584+0.245+2.25+0.3+0.7+0.8+1.5)×12.9=10053kg=10.05t作用在轨面以上5.58m处M抗=43.31×15+14.8×(22+1.5)+14.8×27.5+14.6×22=1725.65t.mM倾=5.6×32+45.44×16+10.05×5.58=962.319t.m架桥机纵向抗倾覆安全系数n=M抗/M倾=1725.65/(962.319× 1.1)=1.63>1.3 <可)(二) 架桥机横向倾覆稳定性计算1.正常工作状态下稳定性计算架桥机横向倾覆稳定性最不利情况发生在架边梁就位时,最不利位置在1号天车位置,检算时可偏于安全的将整个架桥机荷载全部简化到该处,计算简图如图图2P1为架桥机自重(不含起重车),作用在两支点中心P1=43.31+45.44+7.3×2+14.6×2=132.55 tP2为导梁承受的风荷载,作用点在支点以上3.8m处,导梁迎风面积按实体面积计,导梁形状系数取1.6。
100t船用起重机计算说明书上海海湾机电港口工程有限公司武汉理工大学2008.06目录第1章绪论 (1)1.1起重机工作条件 (1)1.2起重机的主要性能参数 (1)1.2.1起重机和各机构的工作级别 (1)1.2.2主要性能参数 (2)1.2.3机构工作使用工况 (2)1.3设计依据 (2)1.4计算载荷 (2)1.5计算工况 (3)1.6动态系数Cv计算 (3)第2章机构设计 (5)2.1 主起升机构设计 (5)2.1.1工况1设计计算(100t工况) (5)2.1.2工况2设计计算(50t工况) (10)2.1.3工况4计算(检验工况) (14)2.1.4 100t吊钩组计算 (15)2.1.5 50t吊钩组计算 (27)2.2副起升机构设计 (39)2.3 回转机构设计 (45)2.3.1由SWL引起的载荷 (45)2.3.2由于臂架引起的载荷 (48)2.3.3由于油缸引起的载荷 (52)2.3.4由转台机房引起的载荷 (54)2.3.5计算载荷汇总 (56)2.3.6回转大轴承选型 (57)2.3.7回转减速机选型 (58)2.4主变幅机构设计 (68)2.4.1.计算参数 (68)2.4.2设计载荷计算 (68)2.4.3主臂架变幅油缸最大推力计算 (73)2.4.4变幅油缸缸径计算、行程确定及选型 (74)2.4.5主变幅油缸压杆稳定性计算 (75)2.4.6变幅油缸流量、工作压力及功率计算 (76)2.4.7各工况计算结果统计 (76)2.4.8主变幅油缸装配销轴校核 (77)2.5副变幅机构设计 (79)2.5.1.计算参数 (79)2.5.2设计载荷计算 (79)2.5.3副变幅油缸最大推力计算 (83)2.5.4变幅油缸缸径计算、行程确定及选型 (84)2.5.5油缸选型 (84)2.5.6副变幅油缸压杆稳定性计算 (84)2.5.7变幅油缸流量、工作压力及功率计算 (85)2.5.8副变幅油缸装配销轴校核 (86)第3章液压系统设计 (88)3.2主液压泵站选型设计 (88)3.2.1系统主要执行元件最大工作情况汇总 (88)3.2.2主泵组驱动电机选型计算 (88)3.2.3主泵组液压泵选型计算 (90)3.3应急备用泵组选型设计 (91)3.3.1应急备用泵驱动电机选型 (91)3.3.2应急备用泵选型计算 (91)3.4液压泵控制形式 (92)3.5液压油箱及其附件选型 (92)3.5.1液压油箱容积计算 (92)3.5.2油箱附件 (92)3.5.3循环过滤冷却泵组 (92)3.6 CVG主控制阀块 (93)3.6.1进油模块 (93)3.6.2 控制模块 (93)3.6.3 尾部模块 (94)3.6.4回转马达平衡安全阀块 (94)3.6.5 主变幅油缸平衡安全阀块 (94)3.6.6 副变幅油缸平衡安全阀块 (94)3.6.7主起升马达平衡安全阀块 (95)3.6.8副起升马达平衡安全阀块 (95)3.6.9应急释放回路 (96)第4章结构设计 (97)4.1臂架结构设计 (97)4.1.1计算标准 (97)4.1.2 计算工况 (97)4.1.3 计算载荷 (98)4.1.4计算结果 (101)4.2 主起升机构平台计算 (119)4.2.1 计算标准 (119)4.2.2 计算载荷 (119)4.2.3 计算工况 (119)4.2.4 计算模型 (119)4.2.5 材料及许用应力 (120)4.2.6 计算结果 (121)4.2.7 与平台撑杆连接销轴校核 (124)4.2.8 销轴耳板校核 (125)4.3 转台与机房总成结构计算 (126)4.3.1 计算标准 (126)4.3.2 计算载荷 (126)4.3.3 计算工况 (126)4.3.4 计算模型 (131)4.3.5 材料及许用应力 (132)4.3.6 计算结果 (133)4.4支承圆筒结构计算 (138)4.4.1支承圆筒结构有限元计算 (138)4.4.2支承圆筒结构的稳定性校核 (144)第1章绪论100t船用起重机是按照《100t船用起重机技术规格书》的要求,由上海海湾机电港口工程有限公司和武汉理工大学共同设计的一种电动液压折臂近海甲板起重机。
移动通信塔单管塔计算书2010-8-6---下午 03:34:43基本风压(kn/m2) 0.6塔身截面圆形地面粗糙度类别 B钢材种类Q345基底标高(m) 0最大径厚比105总高H(m)30强度折减系数1塔身段数6强度设计值310平台数量2总用钢量(t)8.4自振周期(s) 1.3ε10.59ξ= 2.54爬梯迎风面积(m2/m):0.1风载及内力计算段数1234567段高5555555顶标高hi(m)5101520253035平均标高hi'(m) 2.57.512.517.522.527.532.5 hi'/H0.0830.250.4170.5830.750.917 1.083μz11 1.074 1.196 1.296 1.382 1.458ε20.040.1650.340.540.710.8380.88βz 1.06 1.247 1.509 1.808 2.062 2.254 2.316塔身迎风面积(m2) 4.32 3.96 3.6 3.24 2.88 2.520.44馈线、爬梯迎风面积(m0.60.60.60.60.60.60平台1集中力(kn)00000 6.220平台2集中力(kn)0000 5.3400平台3集中力(kn)0000000天线1集中力(kn)0000010.210天线2集中力(kn)00008.7600天线3集中力(kn)0000000各层等效分布荷载(kn/0.880.96 1.14 1.39 1.56 1.630.25各层分布荷载集中力(k 4.38 4.78 5.72 6.977.818.17 1.25各层塔身重力(kn)21.8816.7412.1910.969.738.490.97平台、天线重力(kn)000012120各层重力(kn)24.619.514.913.724.523.3 1.1各层底面压力(kn)121.79777.662.648.924.4 1.1各层底部剪力(kn)68.964.659.854.247.425.8 1.2各层底部弯矩(kn×m)1367.51030.4716.3428.4177.232.1 3.1底部截面规格(mm)Ф1000/12Ф920/10Ф840/8Ф760/8Ф680/8Ф600/8Ф89/5底部截面径厚比839210595857518底部截面面积(cm2)372.5285.9209.1189168.9148.813.2底部截面抵抗矩(cm3)90916434430835162804217326平均截面惯矩(cm4)401546258628156088113408793185285282线性正应力(N/mm2)150.7160.5166.6122.263.514.9118.9标准值顶部水平位移(c 1.39 5.6513.0923.3935.4147.9971.95底部附加弯矩(kn×m)31.329.123.916.68.6 2.40.2非线性计算总弯矩(kn×1398.71059.6740.3445.1185.834.6 3.3非线性计算正应力(N/m154.2165172.2126.966.516.1126.2非线性影响系数 1.02 1.03 1.03 1.04 1.05 1.08 1.06非线性计算应力比0.50.530.560.410.210.050.41法兰计算螺栓级别10.9级高强螺栓标高(m)0510152025管外径(mm)1000920840760680600壁厚(mm)12108888M(kn×m)1398.71059.6740.3445.1185.834.6N(kn)121.79777.662.648.924.4螺栓中心圆直径1190988894814734654螺栓数量×直径60×M30分两36×M2436×M2024×M2018×M2018×M20等效环形截面(Q235)Ф1190/7.9Ф988/9.7Ф894/7.4Ф814/5.4Ф734/4.5Ф654/5.1等效抵抗矩W(cm3)877473314613280518981688等效ζ(n/mm2)159.4144.5160.5158.797.920.5应力比0.80.720.80.790.490.1螺栓间距(mm)1258678107128114法兰宽(mm)1857060606060法兰外径(mm)13701060960880800720板面压力均值(n/mm2)720.320.114.67.7 1.9弯矩系数0.12580.09820.09410.06940.0550.0639板中单位板宽弯矩(kn)13.7714.8411.5311.53 6.91 1.59法兰板厚度δ(mm)202020202020加劲板尺寸(mm)-10×185×3-8×70×160-8×60×130-8×60×130-8×60×130-8×60×130。
吊钩桥式起重机100/20t×22.5m×22m计算书计算:审核:批准:2009-5-18目录一、主要技术参数二、小车计算三、大车运行机构计算四、主梁计算A 强度计算B 刚度计算五、计算小结参考文献1、《起重机设计规范》GB/T3811-2008中国标准出版社20082、《起重机设计手册》中国铁道出版社2001北京3、《通用桥式起重机》GB/T14405-19934、原100/20t-27.3m M5随机图纸一、主要技术参数:最大起重量:Q=100t跨度:LK=22.5m起升高度:H=22m工作级别:A5级起重量:100/20t起升速度:主起升3.53m/min 副起升7.2m/min小车行走速度:33.86m/min 大车行走速度:57m/min 桥机总重: ~97t 小车总重: ~32.4t二、小车计算:(一) 起升机构 A 主起升 1、钢丝绳的选择(1) 钢丝绳所受最大静拉力S max =96.06210)5.2100(13⨯⨯⨯+= 8897.6kg (吊具及钢丝绳自重~2.5t)(2) 钢丝绳直径选钢丝绳:GB1102-74 d =32.5mm 6W(19)-32.5-155Ⅰ钢丝绳破断拉力P 0=66800×0.85=56780kg (3) 钢丝绳实际安全系数 n =6.889756780=6.38>[n ]=4.5 (安全) 2、电动机的选择 N 静=9.01012.653.3105.210033⨯⨯⨯⨯+)( = 65.7KWN JC =G ·N 静=0.9×65.7=59.13KW选电动机:YZR315M-10 N 计=65KW ,(S4 25%, n =581r/min)N 名=85KW ,n =576r/min (S3 25%)3、减速器选择(1) 起升机构总传动比 i =20.49×4.31=88.3 (2) 选择减速器:A850开式齿轮 i =20.49 [N]减=94KW 符合要求 (3) 实际速度 V 起=63.8858114.30325.1⨯⨯⨯ = 3.53m/min4、制动器选择制动静力矩M c =9.05.8820325.16.88972⨯⨯⨯⨯=93.4kg ·m制动力矩 M CT =93.4×9.8×1.25=1144.2N.m选择制动器:YWZ-500/125,额定制动力矩[T]=2650N ·m 两台满足要求 B 付起升 1、钢丝绳的选择(1) 钢丝绳所受最大静拉力S max =96.04210)7.020(13⨯⨯⨯+= 2695.3kg (吊具及钢丝绳自重~0.7t)(2) 钢丝绳直径选钢丝绳:GB1102-74 d =17.5mm 6W(19)-17.5-155Ⅰ钢丝绳破断拉力P 0=19850×0.85=16872.5kg (3) 钢丝绳实际安全系数 n =3.26955.16872=6.26>[n ]=4.5 (安全)2、电动机的选择 N 静=9.01012.62.7107.02033⨯⨯⨯⨯+)( = 27KWN JC =G ·N 静=0.8×27=21.6KW选电动机:YZR225M-8 N 计=21KW ,(S4 25%, n =718r/min)N 名=26KW ,n =708r/min (S3 25%)3、减速器选择选择减速器:ZQ-650-Ⅱ-3CA i =40.17 [N]减=26KW 符合要求 (3) 实际速度 V 起=417.4071814.35175.0⨯⨯⨯ = 7.2m/min4、制动器选择制动静力矩M c =9.017.4025175.03.26952⨯⨯⨯⨯=31.3kg ·m制动力矩 M CT =31.3×9.8×1.5=460.1N.m选择制动器:YWZ-300/90,额定制动力矩[T]=630N ·m 满足要求(二) 小车运行机构 P 运阻=(Q 起+G 0)f 0 f 0=附轮)K D dK (μ+2=5.16010015.008.02⨯⨯+⨯)(=0.00775(K=0.08 μ=0.015 d=10cm D 轮=60cm K 附=1.5)P 运阻=(Q 起+G 0)f 0=(100+32.4)×103×0.00775=1026.1kg N 静=9.06120341.1026⨯⨯ = 6.33kW选电动机:YZR180L-8 N 计=11KW ,(S4 25%, n =711r/min)N 名=13KW ,n =700r/min (S3 25%)选择减速器:ZSC-750-Ⅴ-2 i =38.97 [N]减=12.5KW 符合要求 实际运行速度: V=97.387116.014.3⨯⨯=34.3 m/min制动器选择:电动机高速轴上额定转矩M g =9550×N/n=9550×11/711=147.7N ·m 选择YWZ-200/25 制动力矩[T]=200N ·m 安全系数K=200/147.7=1.35>1.25 通过三、大车运行机构计算:起重机总重: ~97t 起重量: 100t P 运阻=(Q 起+G 0)f 0 f 0=附轮)K D dK (μ+2=5.1701202.009.02⨯⨯+⨯)(=0.009(K=0.09 μ=0.02 d=12cm D 轮=70cm K 附=1.5) 坡度阻力系数: 0.001P 运阻=(Q 起+G 0)f 0=(97+100)×103×(0.009+0.001)=1970kg N 静=9.06120571970⨯⨯ = 20.4kW选电动机:YZR225M-8 N 计=21KW ,(S4 25%, n =718r/min)N 名=26KW ,n =708r/min (S3 25%) 两台选择减速器:ZLC-600-Ⅴ-1,2 i =27.3 [N]减=15KW 两台符合要求实际运行速度: V=3.277187.014.3⨯⨯=57.8 m/min制动器选择:电动机高速轴上额定转矩M g =9550×N/n=9550×21/718=279.3N ·m 选择YWZ-300/45 制动力矩[T]=630N ·m 安全系数K=630/279.3=2.25>1.25 通过四、主梁计算 (一)载荷: 1) 固定载荷:单根大梁自重~21t (含轨道、 走台、走台栏杆等),大梁总长22.5m 。
NF100t-30m配重式架桥机
设
计
计
算
书
编制:
审核:
批准:
日期:
南京登峰起重设备制造有限公司
一、主参数的确定:
NF100t/30m型架桥机是依据“NF100t/30m型架桥机设计任务书”而设计的用于混凝土预制梁的架设设
备,架设能力≤2×50t=100t。
主参数如下:
架设能力:≤2×50t=100t。
使用跨径:≤30m
小车纵移速度:3m/min
小车横移速度:2m/min
大车纵移速度:3m/min
大车横移速度:2m/min
最大轮压:23t
总电容量:66kw
设计依据及参考标准:
1.起重机设计规范《GB/T3811-83》
2.钢结构设计规范《GBJ50017-2003》
3.起重机设计手册
二、结构计算:
1.桥机采用Q235-B、20#及销轴采用45#调质,安
全系数K=1.33,采用许用应力法进行强度校核,满足:[δ]= δs/n [τ]= [δ]/(3)1/2[δjg] =1.5[δ]
材料许用应力表(t/cm2)
2.计算主梁:
①单根主梁的最大荷载G max:
G荷—————额定荷载50t
G小车—————小车自重10t
K——————起升运行综合系数1.1
G max=(G荷/2+G小车/2)K=33t
②单根主梁的最大弯距M max:
M max=G max l/4+ql2 /8=315.2tm
G max—————单根主梁的最大荷载
q——————自重集度q=0.4t/m
l———————跨径(按32m计算) ③单根主梁的最大剪力Q max:
Q max=(G max+ql)/2=22.9t
④截面的几何性质:(见图)
I x=2505947cm4
W x=22575.69cm3
A=294.39 cm2
⑤单根主梁强度计算:
[δ]=M max/W max=1.40t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2
[τ]=Q max/A=0.08 t/cm2< [τ]=1.02t/cm2
⑥单根主梁销轴计算:(如图)
最大轴向力计算:(按跨中计算)
N max=M max/h=175
上弦销轴的计算:
[τ]=N/2nπD2/4=1.32 t/cm2< [τ]=1.606t/cm2
[δjy]=N/A jy=2.01 t/cm2<[δjy]=4.173t/cm2
下弦销轴的计算:
[τ]=N/12nπD2/4=1.16 t/cm2< [τ]=1.606t/cm2
[δjy]=N/A jy=1.13t/cm2<[δjy]=4.173t/cm2⑦单根主梁销板计算:(如图)
上弦销板的计算:
[δ1]=N/A=1.12t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2
[δ2]=N/A=0.56 t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2
下弦销板的计算:
[δ1]=N/A=0.91 t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2
[δ2]=N/A=0.61 t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2
[δ3]=N/A=0.30 t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2
⑧单根主梁腹杆计算:(如图)
截面的几何性质:
I x=202.6cm4
W x=50.56 cm3
I y=203cm4
W y=47.1 cm3
A=20.49 cm2
i x=3.14cm
i y=3.15cm
l=177.6cm
稳定性计算
ψ1=57<[ψ]=150(查表得)
ψ2=56<[ψ]=150(查表得)
强度计算
[δ1]=N/Aψ+Nb/W x=1.16t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2 [δ2]=N/Aψ+Nb/W x=1.25 t/cm2<[δ]=1.767 t/cm2
[τ]=Q max/A=0.41 t/cm2< [τ]=1.02t/cm2
三、刚度计算:
当提升小车吊起预制梁运行到中间时刚度:(按简支梁计算)
f=5ql4/384EI x+Pl3/48 EI x=4.92cm<l/500
当架桥机架梁时刚度:
f=Pa(3b2+6ab+2a2)/6EI x=5.11 cm<l/500
当架桥机过孔时刚度:
f= Pl3/3EI x+ql4/8EI x=20.3cm
四、定性计算:
当架桥机过孔时最危险:(见图)
M倾=Pl+qll/2=5×32+0.4×32×32/2=364.8tm
M稳=0.4×28×28/2+0.5×28×2+5×26+5×24=434.8
M稳/ M倾=1.19>1.15(安全系数)。