双梁门式起重机设计计算书(40.0吨36.0米)

龙门吊受力计算书
四合同梁板预制厂的梁板浇筑及搬运采用两台龙门吊，龙门吊跨径21m，横梁由7片321型贝雷片组成；竖杆高9m，由3片321型
贝雷片组成；采用单轨移动,移动轮间距7m。

1、龙门吊内力计算：
龙门吊内力计算按照静定平面钢架进行计算，此
钢架为一简支钢架支座反力只有2个，考虑钢架
的整体平衡
∑X＝0
∑M A＝0
∑Y＝0 V A＝V B＝F/2
当龙门吊搬运16m板时所承受的集中荷载F＝170.04KN
V A＝V B＝85.02KN
弯距计算：根据内力计算法则，各杆端弯距为
M AC＝669.53KN.m（右侧受拉） M CA＝669.53KN.m（左侧受拉）M CD＝669.53KN.m（上侧受拉） M DC＝669.53KN.m（上侧受拉）M DB＝669.53KN.m（右侧受拉） M BD＝669.53KN.m（左侧受拉）M E＝223.18 KN.m（下侧受拉）
剪力计算：根据内力计算法则，各杆端剪力为
Q AC＝0 Q CA＝0
Q CD＝85.02KN Q DC＝85.02KN
Q DB＝0 Q BD＝0
Q E＝170.04KN
321型贝雷片允许弯距M0＝975 KN.m，允许剪应力Q0＝3978 KN 满足要求。

2、抗倾覆计算: P
H=9。

0m
L=7。

0m
P=98.52KN
对A点取距
抗倾覆力矩由竖向力P产生,则
M抗=P*L/2=344.82KN.m
倾覆力矩由风力或其他力F产生, 则
M倾=F*H=9F
当M抗= M倾时F最大Fmax=38.31KN
3
吊不使用时，
(见图)。

钢轨。

双梁桥式起重机简单快速计算首先，我们需要计算双梁桥式起重机的额定起重能力。

额定起重能力是指起重机可以安全承载的最大货物重量。

这个数值通常由制造商提供，但我们也可以通过以下公式来计算：额定起重能力=（塔机自重+最大起吊负荷）/力臂其中，塔机自重是指起重机自身的重量，最大起吊负荷是指起重机可以安全起吊的最大重量，力臂是指起重机吊钩距离大臂轴心的垂直距离。

其次，我们需要计算双梁桥式起重机的工作范围。

工作范围是指起重机可以覆盖的水平和垂直距离。

我们可以通过以下公式来计算：最大水平跨度=桥架长度-最大起吊负荷荷载的中心距离-构架宽度最大垂直工作距离=桥架高度-构架高度其中，桥架长度是指横跨两个支撑点的起重机长度，构架宽度是指起重机大臂的宽度，桥架高度是指起重机大臂的高度，构架高度是指起重机构架的高度。

除了上述计算外，对于双梁桥式起重机，还需要进行以下计算：1.钢丝绳的选择和计算：钢丝绳是连接吊钩和起重机的重要组成部分，需要根据起重机的额定起重能力和工作范围来选择合适的钢丝绳，并根据其承载能力和长度来计算其安全系数。

2.标定起重机的稳定性：为了确保起重机在使用过程中的稳定性，需要进行标定。

通过实际测试来计算起重机在最大起重负荷下的稳定性，以确定其是否满足安全要求。

3.起重机的动力计算：起重机在起吊、移动和放下物品时需要消耗一定的能量。

需要计算起重机的额定功率、起重机动力系统的传动效率以及起重过程中的总功率消耗。

总之，双梁桥式起重机在设计和使用过程中需要进行各种计算，以确保其安全可靠地工作。

上述提到的几个计算是其中的一部分，可以作为参考。

具体的计算方法和公式可能因起重机的型号和制造商而有所不同，需要根据实际情况进行调整。

龙门起重机设计计算一．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.采用双轨双轮支承型式，每侧轨距2 米。

7.跨度44米，净空跨度40米。

8.起升高度:H上=50米，H下=5米二．轮压及稳定性计算(一) 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=260t大车运行机构自重 G3=10t司机室 G4=0.5t电气 G5=1.5t 3．载荷计算工作风压：qⅠ=114 N/m2qⅡ=190 N/m2qⅢ=800 N/m2(10级)qⅢ=1000 N/m2(12级)正面： FwⅠ=518x114N=5.91410⨯NFwⅡ=518x190N=9.86410⨯NFwⅢ=518x800N=41.44410⨯N (10级)FwⅢ=518x1000N=51.8410⨯N (12级)侧面：FwⅠ=4.61410⨯NFwⅡ=7.68410⨯NFwⅢ=32.34410⨯N (10级)FwⅢ=40.43410⨯N (12级)（二）轮压计算1．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+260+10+2=278.7t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=(278.7+40) X 0.2 X 1000= 6.37 X 10000 N=6.37 t水平惯性力对轨道面的力矩：Ma= 6.37 X 44=280.3tm总的水平力力矩： M1 = Ma+ MwⅡ=722 tm小车对中心线的力矩：M2=（6.7+40）X 16=747.2tm最大腿压： Pmax =0.25 (G+Q) + M1/2L + Mq/2K=0.25 ⨯318.7 + 722.0/48 + 747.2/84 =79.675+15.04+8.9=103.6t最大工作轮压：R max = P max /4 =25.9t =26t(三) 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 ⨯ (278.7+40) ⨯ 12-628.3 =3004.9 >0工况3：突然卸载或吊具脱落，按规范不需验算 工况4：10级风袭击下的非工作状态:∑M=0.95 ⨯ 278.7 ⨯12 – 1.15 ⨯ 41.44 ⨯44=3177.2-2668.7 =1080.3>0 飓风袭击下：∑M=0.95 ⨯ 278.8 ⨯12 –1.15 ⨯ 51.8 ⨯ 44.8 =508.5>0为防止龙门吊倾覆或移动，龙门吊设置风缆。

=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。

双梁门式起重机主梁简化计算小车自重G kg6700跨中挠度f cm许用值[f]额定载荷Q kg20000悬臂挠度fp cm0许用值[f]集中活动载荷Pkg13350跨中最大弯矩Mq499899392均布载荷均布载荷q kg/cm跨中最大弯矩Mp16821000集中载荷弹性模量E kg/cm22100000跨中最大弯矩M总516720392均布载荷系数Ψ1悬臂最大弯矩Mq0均布载荷集中载荷系数Ψ2悬臂最大弯矩Mp0集中载荷主梁截面面积F cm212233悬臂最大弯矩M总0中性轴地点Y1cm跨中最大应力σ总kg/cm2净重主梁惯性矩I X cm4悬臂最大应力σ总kg/cm20梁自重主梁抗弯模量W X cm3跨中转角θp弧度梁总长跨度L cm4200跨中转角θq弧度梁总重有效悬臂长度L悬cm0跨中转角θ弧度悬臂总长L1总cm0跨中转角θ度主起升机构简化计算起重量kg45000钢丝绳最大静拉力N最大起高升度m22钢丝绳破断拉力N钢绳直径起升速度m/min卷筒工作部分长度mm吊具重量kg25000卷筒总长度mm实质长度滑轮组倍率16卷筒吊钩间距离mm2228滑轮组效率吊钩滑轮组间距离mm360安全系数4卷筒转速r/min安全圈数3电动机静功率kw额定扭矩空余部分长度mm150电动机转速r/min572实质功率固定钢绳用长度mm132减速器传动比最大扭矩卷筒计算直径m静制动力矩N·m实质速比中间光槽长度mm150制动力矩N·m卷筒槽节距mm主梁高度cm 腹板间宽度cm 上盖板宽度cm 下盖板宽度cm 上盖板厚度cm 下盖板厚度cm 主腹板厚度cm 副腹板厚度cm 上翼缘宽度cm 下翼缘宽度cm 上盖板X’轴距cm 下盖板X’轴距cm 主腹板X’轴距cm 副腹板X’轴距cm44实质速度m/min截面特征计算210截面面积A2cm130截面形心X cm147截面形心Y cm137惯性矩Ix4cm1惯性矩Iy4cm抗弯模数Wx13cm抗弯模数Wx23cm抗弯模数Wy13cm12抗弯模数Wy23cm2上盖板面积cm下盖板面积2cm主腹板面积2cm副腹板面积2cm最大轮压估量12233上盖板X轴距cm下盖板X轴距cm主腹板X轴距cm副腹板X轴距cm上盖板Y轴距cm下盖板Y轴距cm主腹板Y轴距cm副腹板Y轴距cm147上盖板Y’轴距cm下盖板Y’轴距cm168主腹板Y’轴距cm168副腹板Y’轴距cm起重机总重kg无悬臂极限cm车轮总数悬臂极限cm 250000固定载荷的轮压挪动载荷的轮压单个车轮总轮压0挪动载荷的轮压最大轮压（无kg悬臂）kgkgkg最大轮压(有悬kg臂)kg起升载荷(kg)起重机或小车自重(kg)运转速度(m/min)大车运转机构计算Q q20000 G450000 v34电机数目m8运转机构机械效率η转动摩擦力臂(cm)μ转动摩擦力臂μ值(cm)车轮直径D(mm)轨道型100200400600800900 1503005007001000式钢平面轨道铸铁头部带曲钢率半径的铸铁转动轴承摩擦系数f(介绍值)车轮直径(cm)D50车轮轴承内径(cm)d8轮缘与轨道摩擦的系数K f系数K f值(转动轴承)机构K f桥(门)式起重机大车运转)装卸桥和门式起重机大车运转（挠性腿双梁小车运转单梁小车运转双梁小车满载运转最大摩擦阻力(kg)P m max=(Qq+G)(2μ+df)K f/D5076双梁小车满载运转最小摩擦阻P m min P m min=(Qq+G)(2μ+df)/D力(kg)3384自然坡度阻力系数K p自然坡度阻力系数Kp值在钢筋混凝土和金属梁上的轨道在碎石基础和枕木上的轨道起重机主梁上的小车轨道因为轨道安装和轮压造成的坡阻(kg)P p Pp=(Qq+G)Kp470风压力值q15风压力q值计算状况类ⅠⅡⅢA2540130(170)B152580高度系数Kg1高度系数Kg值离地高度(m)102030405060708090 Kg1体形系数Kt体形系数Kt值Kt构造形式带凸出翼缘板的实体梁和hang架1圆滑表面的实体梁、操控室、钢丝绳、起升载荷qd2≤1kg管构造，决定于管径d2[m2]和q qd2值的乘积：qd2起重机迎风面积(m2)qd2F q221起升载荷迎风面积(m2)F w20起升载荷的迎风面积Fw值起升载荷Qq(t)123510152030迎风面积21681014 Fw(m)起升载荷Qq(t)5075100150200250300迎风面积320283545556575Fw(m)起重机满载时的迎风面积(m2)F f Ff=Fq+Fw241起重机露天工作风载荷(kg)p f]5061稳固运转总静阻力(kg)Pj10607满载运转时一个电动机的静功Nj惯性力影响系数Kg运转速度(m/min)惯性力影响系数Kg值及启动时间306090120150180起动时间(sec)5678910Kg 转动轴承2滑动轴承1考虑惯性要素的电动机功率N初选电动机功率(kw)N0初选电动机转速(rpm)n715初算减速器速比i0i0=πnD/v初选减速器速比140实质运转速度(m/min)v0v0=πnD/i大车运转机构制动器的选择坡度阻力F P N4700影响系数k风阻力F wⅠⅠN50610电动机转动惯量2J1kg。

双梁龙门式起重机参数
双梁龙门式起重机是一种常用的重型起重设备，通常用于工业
和建筑工地上的重物搬运。

它具有多种参数，包括起重量、起升高度、跨度、工作级别等。

以下是对这些参数的详细解释：
1. 起重量，双梁龙门式起重机的起重量是指其最大起重能力，
通常以吨（t）为单位。

这个参数决定了起重机可以搬运的最大重量，通常范围从5吨到100吨不等。

2. 起升高度，起升高度是指起重机能够将货物提升的最大高度，通常以米（m）为单位。

这个参数取决于工地的实际需求，一般范围
从10米到40米不等。

3. 跨度，双梁龙门式起重机的跨度是指两个主梁之间的水平距离，通常以米（m）为单位。

这个参数取决于工地的布局和需要覆盖
的范围，一般范围从10米到35米不等。

4. 工作级别，工作级别是指起重机设计的使用工况，通常分为
A1-A8级，不同级别对应不同的使用要求和工作强度，A8级为重载
工作级别，A1级为轻载工作级别。

另外，双梁龙门式起重机还有一些其他参数，如工作速度、机械尺寸、控制方式等，这些参数也会根据具体的设备型号和制造商有所不同。

总的来说，双梁龙门式起重机的参数涵盖了起重能力、高度、跨度和工作级别等多个方面，这些参数决定了起重机在工业和建筑工地上的实际应用能力和适用范围。

起重机设计计算书————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ桁架式双梁门式起重机设计计算书设计:审核:第一章型式及主要技术参数一、型式及构造特点ME型桁架式双梁门式起重机，主要适用于大型料场、铁路货站、港口码头等装卸、搬运;还可以配以多种吊具进行各种特殊作业。

正常使用的工作环境温度为-25℃~+40℃范围内。

安装使用地点的海拔高度不得超过2000m,超过１000ｍ时，应对电动机容量进行校核。

整机主要由门架、小车、大车运行机构及电气控制设备四大部分组成：门架采用桁架结构，具有自重轻、用料省、刚度大、迎风面积小等特点。

本机小车有两个吊钩,分为主、副钩，小车副钩可在额定负荷范围内,协同主钩进行工作(但决不允许两钩同时提放两个重物），物体的重量不得超过主钩的额定起重量。

二、主要技术参数和结构简图主要技术参数工作级别:Ａ5、操纵方式：地操、单边悬臂长:9．1m起重量:主钩7５t 副钩2０ｔ跨度:２7 ｍ起升高度:11/１3m主钩起升速度:３．7m/ｍin副钩起升速度:6ｍ/ｍin(1）小车运行速度：２７ｍ/miｎ大车运行速度:34．1m/miｎ小车轮距:2８00mm小车车轮:4-φ500小车轨距：3600mm 小车轨道:P43大车轮距：10600mm 大车车轮:８-φ700大车轨距:27000mm大车轨道：ＱU80 起重机总重：１１70６７ｋg其中：小车运行机构：22080ｋg大车运行机构:12780kg电气设备（含电缆卷筒)等:４１20kg门架金属结构部件重量：主梁:2ｘ2４751=495０２kg支腿(Ⅰ)：２x2835.3=567０．3kg支腿（Ⅱ）：2ｘ224５＝44９０kｇ联系梁：2x992.4=1984.8ｋg马鞍梁: 2９62.6kg下横梁：２ｘ4871=9７４２kg电缆滑车架: 133２ｋg梯子、平台、栏杆等:１７20kg电缆拖车自重：13２０㎏(２）三、结构简图（见图１)(3）第二章载荷计算一、风载荷工作风压:qⅡ=25 kg/m2非工作风压：qⅢ＝８0 kg/m2（一）、沿大车轨道方向风载荷计算1、单片主梁迎风面积Ｆ梁风F梁风=ΨF轮式中：Ｆ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）F轮=36．55×2．15=7８.58m2Ψ—充满系数０.２~0.6,桁架式取Ψ=0.4F梁风=０.４×78.5８＝31．43ｍ22、小车迎风面积F小车风F小车风＝4.24×1.9１＝8.0984㎡３、货物迎风面积Ｆ货物风F货物风=36㎡４、沿大车轨道方向的工作风载荷为:Ｐ梁单=ＣknqⅡF梁风式中:C—体形系数.(桁架取C=1.4)= 1.4×1．46×25×3１.43 (小车、货物取C=1.２）=160６㎏ｋn —高度修正系数.（本机取kn=1.4６)Ｐ梁风双= CknqⅡ（1ϕF1+2ηϕＦ2）式中：F1=F2=F轮＝７8.５８㎡=１.4×1.4６×2５×(0.4×78.58+0.66×0．４×78．58)=２666．3 kg1ϕ＝2ϕ=0.4（4）η—折减系数. （nb ＝2.22=０.9０9)查表 η=0.66 点载荷梁双风γ=213.2666=１27 节点kg P小车风＝1.2×1.46×25×８.０98４=３54.７㎏P 货物风＝１．2×1.46×25×36=1５76.8㎏(二)、垂直大车轨道方向风载荷计算 迎风面积计算：F '梁风=2.16８×1.6×２=6.９4㎡ 注:迎风面积按主梁与支腿连接处，主梁为矩形截面计算。

施青二级公路第六合同段龙门吊计算书[40T贝雷支架自拼龙门吊]设计：复核：审核：2007 年 10 月5日龙门吊计算书一、设计说明本龙门吊设计按吊重40吨进行设计，龙门吊采用贝雷片作为主梁，每台龙门吊使用30片贝雷片，上下均采用加强弦杆进行加强。

采用角钢制作桁架作为龙门吊立柱。

天车为5吨卷扬机，配21.5mm钢丝绳。

行走部分采用变速器控制龙门吊速度。

轨道采用130铁路用钢轨。

结构尺寸如下（单位cm）二、横梁计算龙门吊上部主梁荷载如下表：龙门吊均布荷载为上表中编号2~6合计重量140.54KN/15m=9.3693 KN/m龙门吊最不利受力位置为天车位于跨中部位时，贝雷片主梁受力为最不利。

其所受荷载为主梁均布荷载q与吊点所受的集中荷载F=天车自重50.35KN+设计重量400KN，即如下图所示情况。

由于每台龙门吊横梁由6片贝雷片组成,取一片贝雷片作为分析对象,则单排贝雷片受到的力为:均布力:q=9.3693/6=1.5615KN/m集中力:F=450.35/6=75.0583经采用计算程序进行计算,结构挠度为1cm图如下:贝雷片节间空隙引起的下挠=(n-1)*2mm=4*2=8mm则在吊重40吨时龙门吊横梁下挠度为18mm<容许值L/400=37 mm贝雷片所受最大剪力和弯矩如下图最大剪力τ=49.24KN< 贝雷片加强单排单层[τ]= 245.2KN最大弯矩M=325.38KN.m<贝雷片加强单排单层[M]=1687.5 KN.m结论:贝雷片横梁受力是安全的。

三、钢丝绳计算龙门吊天车为5吨卷扬机，配21.5mm钢丝绳。

采用动滑轮进行走线11根，每根钢丝绳所受最大拉力为5吨，可吊重量=5*11=55吨，即卷扬机受力是满足吊重40吨要求的。

21.5mm(规格6*37)钢丝绳参数如下：公称抗拉强度：1850Mpa钢丝总断面积：174.27mm2单根钢丝理论拉断力：=174.27mm2*1850Mpa/1000=322KN安全系数=322/50=6.44>重型吊装安全系数6结论：钢丝绳受力是安全的。

机械电子工程院（直属系）起工专业机自041203班毕业设计（论文）说明书计：说明书页表格表插图幅附图：设计图张教研室主任：设计指导人：设计答疑人：设计人：（2008）年（6）月（15）日毕业设计（论文）任务书机械电子工程学院（直属系）起工专业机自041203班教研室主任批准（签字）：年月日系主任批准（签字）：年月日设计人（作者）：一`毕业设计（论文）题目：二`原始数据（材料）：三`毕业设计（论文）的目的要求：设计摘要：本次设计为50tA型双梁门式起重机结构设计；门式起重机实现港口货场装卸作业效率，减轻工人劳动强度，改善工人操作条件；是货场重要的起重运输机械。

A型双梁门式起重机主要由双主梁两刚支腿两柔支腿以及马鞍上下横梁组成门式起重机的主要金属结构。

关键字：A型门式起重机结构跨中悬臂Abstract：The design for the 50 t A dual-beam structure design gantry crane；Gantry crane to achieve operating efficiency of the port loading and unloading freight yard，Workers to reduce labor intensity and improve conditions for workers to operate；Gantry crane was lifting the freight yard important transport machinery；A dual-beam gantry crane mainly from two main beam，two rigid outrigger，two flexible outrigger， two the saddle and beams of top and bottom gantry crane of the main metal structure.Keyword： A dual-beam gantry crane Metal structureMiddle of span Cantilever设计任务以及参数起重量：Q=50t小车自重：G小=小车轮距：T=小车轨距：b=起升速度：V起=min大车运行速度：V大=55m/min跨度：L=35m有效悬臂长度：L0=悬臂（刚性支腿侧）全长：L0刚=10m悬臂（柔性支腿侧）全长：L0柔=10m工作风压; q=250pa非工作风压; q=600-1000pa工作级别A6小车沿大车方向8m2沿支撑架平面6m2小车车轮直径D小车=500mm ，2轮驱动n=4 小车轨面到小车最高点的高度：（一）主梁计算第一节：主梁载荷及内力计算：1：移动载荷及内力计算：（1）作用在一根主梁上的移动载荷为：静载荷（固定载荷）P=1/2（Q+G小车）P=1/2(50+=小车满载下降制动时载荷P计计算：P计=1/2（Ф2Q+K G小车2）=1/2（χ50+χ）=(2)移动载荷位于有效悬臂处主梁悬臂根部弯矩M悬计算：M悬= P计χL有悬所以：M悬=χ10=*m剪力：Q悬= P计=（3）移动载荷位于跨中时，主梁跨中弯矩M中为：M中=1/4χP计χLM中=1/4χχ35=剪力：Q中=1/2χP计=1/2χ=2载荷及内力计算：一根主梁自重G静=一根主梁的分布载荷q和q计计算，如下：由于KП=故q=q计q=q计=G静/(L+L刚+L柔)q=q计=(35+10+10)=m(1)柔性支腿侧静载弯矩M自柔和剪力Q自柔计算：M自柔=-1/2q计χL柔2M自柔=-1/2χ（χ102）=Q自柔= q计χL柔Q自柔=χ10=11t（2）刚性腿侧静载弯矩M自刚和剪力Q自刚的计算M自刚=-1/2（q计*L刚2）M自刚=-1/2χχ102=-55tQ自刚= q计χL刚Q自刚=χ10=11 t（3）跨中的静载弯矩M自中计算M自中=1/8 q计χL2+1/2(M自柔+M自刚)M自中=1/8χχ352+1/2(-55-55)=*m3 风载及内力计算：（1）风向平行大车轨道方向时的均布风力计算：P1前=CχKχqПFβP1前=χ1χ1χ250χ8=小车风载荷P小风（计算如上P1前=）所以：P小风=1/2χ=(作用在一根主梁上)。

提供全套毕业设计，各专业都有摘要进入21世纪以来，我国的煤炭工业进入了快速发展的轨道，门式采样机因其在露天作业环境中有其它类型采样机无法替代的优势，因此对其进行研究、创新，使其结构更合理，使用更方便，具有重要的战略和现实意义。

本设计以通用门式采样机结构设计为设计目标，内容包括主梁、支腿、马鞍、上下横梁等结构的设计。

首先采用许用应力法及计算机辅助设计方法和第四强度理论对主梁结构进行载荷计算，然后对其强度、稳定性、刚度进行校核，最后进行螺栓连接的计算。

如不符合，重复所做步骤。

其设计很好的体现了结构力学、材料力学在金属结构件和采样机运输中的重要运用。

关键词：门式采样机；金属结构；载荷计算；双梁 .AbstractIn the 21st century, China's railways, shipbuilding industry has entered a rapid development track, gantry crane in its operating environment in the open air there are other types of cranes can not be replaced advantage, so its research, innovation, its structure is more reasonable , More convenient, has important strategic and practical significance.The design-A double beam gantry crane design goals for the design, including the main beam, legs, saddle, upper and lower beams and other structures. Focus on part of the structure of the load and load combinations, the final calculation of the bolt connection. Good indication of the design of structural mechanics, mechanics of materials in the metal structure and the importance of transport used cranes.Key words：Gantrycranes; metalstructure; loadcalculation; doublebeam .目录第一章前言 (1)1.1结构简介 (1)1.2发展现状 (1)1.3研究目的和意义 (2)第二章总体设计 (4)2.1总体设计 (4)2.1.1 材料选择 (4)2.1.2 总体结构设计 (4)2.1.3设计参数 (5)2.2部件截面形状的确定 (6)2.3截面惯性矩验算 (11)第三章主梁计算 (12)3.1载荷及内力计算 (12)3.1.1 载荷计算 (12)3.1.2内力计算 (17)3.2主梁的强度 (24)3.2.1主梁弯曲应力验算 (24)3.2.2 主梁支撑处的剪力 (28)3.2.3 主梁疲劳强度 (29)3.3主梁的稳定性 (30)3.4主梁刚度设计计算 (35)3.4.1 主梁跨中一简支刚架静刚度计算 (35)3.4.2 小车悬臂一简支刚架静刚度计算 (36)3.4.3 主梁水平静刚度计算 (36)3.4.4 悬臂的水平静刚度 (37)3.4.5主梁动刚度 (37)第四章支腿平面内刚架的设计 (40)4.1钢架的三次超静定结构 (40)4.2马鞍横梁跨中截面内力计算 (42)4.2.1 刚性腿侧计算 (42)4.2.2 结构弯矩计算 (43)第五章支承架设计及计算 (45)5.1支撑架刚度计算 (45)5.2支撑架的小车轨顶处位移 (51)5.3整体稳定性计算 (58)第六章螺栓连接强度计算 (60)6.1马鞍的连接强度计算 (60)6.2支腿与横梁的连接计算 (61)6.3主梁在跨中的连接计算 (62)6.4主梁盖板的螺栓连接 (62)结论 (64)致谢 (65)参考文献 (66)附录：外文资料与中文翻译 (67)第一章前言1.1 结构简介门式采样机是桥式采样机的一种变形。

双梁门式起重机设计计算书(40.0吨36.0米)目录第一章设计初始参数-------------------------------------1 第一节基本参数--------------------------------------1 第二节选用设计参数----------------------------------1 第三节相关设计参数----------------------------------1 第四节设计许用值参数--------------------------------1 第二章起重机小车设计-----------------------------------3 第一节小车设计参数---------------------------------3 第二节设计计算（详见桥吊计算书）-------------------3 第三章门机钢结构部分设计计算---------------------------4 第一节结构型式、尺寸及计算截面---------------------4一、门机正面型式及尺寸---------------------------4二、门机支承架型式及尺寸-------------------------4三、各截面尺寸及几何特性-------------------------5第二节载荷及其组合---------------------------------7一、垂直作用载荷---------------------------------7二、水平作用载荷---------------------------------8三、载荷组合－－---------------------------------12第三节龙门架强度设计计算---------------------------13一、主梁内力计算---------------------------------13二、主梁应力校核计算-----------------------------17三、疲劳强度设计计算-----------------------------19四、主梁腹板局部稳定校核-------------------------20五、主梁整体稳定性－－---------------------------22六、上盖板局部弯曲应力---------------------------22第四节龙门架刚度设计计算---------------------------25一、主梁垂直静刚度计算---------------------------25二、主梁水平静刚度计算---------------------------26三、门架纵向静刚度计算---------------------------27四、主梁动刚度计算-------------------------------27第五节支承架强度设计计算---------------------------29一、垂直载荷作用下，马鞍横梁跨中截面内力计算-----29二、水平载荷作用下，马鞍横梁跨中截面内力计算-----35三、支承架各截面内力及应力-----------------------40第六节支承架刚度设计计算---------------------------45一、垂直载荷作用下，支承架的小车轨顶处位移-------45二、水平载荷作用下，支承架的小车轨顶处位移-------849第七节支腿整体稳定性计算---------------------------58 第八节连接螺栓强度计算-----------------------------60一、马鞍立柱下截面或上端梁截面的螺栓强度---------60二、支腿下截面螺栓强度计算-----------------------62 第四章大车运行机构设计计算-----------------------------65 第一节设计相关参数及运行机构形式--------------------65一. 设计相关参数---------------------------------65二. 运行机构型式---------------------------------65第二节运行支撑装置计算------------------------------66一. 轮压计算-------------------------------------66二. 车轮踏面疲劳强度校核-------------------------66三. 车轮踏面静强度校核---------------------------67第三节运行阻力计算----------------------------------67一. 摩擦阻力计算---------------------------------67二. 风阻力计算-----------------------------------68三. 总静阻力计算---------------------------------68第四节驱动机构计算----------------------------------69一. 初选电动机-----------------------------------69二. 选联轴器-------------------------------------69三. 选减速器-------------------------------------70四. 电机验算-------------------------------------70第五节安全装置计算----------------------------------71一. 选制动器-------------------------------------71二. 防风抗滑验算---------------------------------72三. 选缓冲器-------------------------------------72 第五章整机性能验算-------------------------------------74 第一节倾翻稳定性计算-------------------------------74一、稳定力矩-------------------------------------74二、倾翻力矩-------------------------------------74三、各工况倾翻稳定性计算-------------------------75第二节轮压计算-------------------------------------75一、最大静轮压-----------------------------------75一、最小静轮压-----------------------------------75第一章设计初始参数第一节基本参数：起重量 PQ=40.000 (t)跨度 S=36.000 (m)左有效悬臂长 ZS1=0.000 (m)左悬臂总长 ZS2=0.000 (m)右有效悬臂长 YS1=0.000 (m)右悬臂总长 YS2=0.000 (m)起升高度 H0=35.000 (m)结构工作级别 ABJ=4级主起升工作级别 ABZ=0级副起升工作级别 ABF=4级小车运行工作级别 ABX=4级大车运行工作级别 ABD=4级主起升速度 VZQ=5.000 (m/min)副起升速度 VFQ=7.000 (m/min)小车运行速度 VXY=8.000 (m/min)大车运行速度 VDY=8.000 (m/min)第二节选用设计参数起升动力系数 O2=1.10运行冲击系数 O4=1.10钢材比重 R=7.85 t/m^3钢材弹性模量 E=2.1*10^5MPa钢丝绳弹性模量 Eg=0.85*10^5MPa第三节相关设计参数大车车轮数（个） AH=16大车驱动车轮数（个）QN=8大车车轮直径 RM=0.800 (m)大车轮距 L2=15.000 (m)连接螺栓直径 MD=0.0360 (m)工作最大风压 q1=0/* 250 */ (N/m^2) 非工作风压 q2=0/* 600 */ (N/m^2)第四节设计许用值：钢结构材料Ｑ２３５─Ａ许用正应力〔σ〕I＝156Mpa〔σ〕II＝175Mpa许用剪应力〔τ〕＝124Mpa龙门架许用刚度：主梁垂直许用静刚度：跨中〔Ｙ〕x~l＝S/600＝60.00mm；悬臂〔Ｙ〕l＝ZS1/360＝3.68mm；主梁水平许用静刚度：跨中〔Ｙ〕y~l＝S/2000＝18.00mm；悬臂〔Ｙ〕l＝ZS1/600＝2.21mm；龙门架纵向静刚度：主梁沿小车轨道方向〔Ｙ〕XG＝H/600＝58.7mm；许用动刚度〔ｆ〕＝1.1Ｈｚ；连接螺栓材料 8.8级螺栓许用正应力〔σ〕ls＝210.0Mpa；疲劳强度及板屈曲强度依ＧＢ３８１１－８３计算许用值选取。

双梁通用门式起重机MLH10T28M 设计计算书目录一、产品用途……………………………………………………………二、主要技术参数………………………………………………………三、设计计算校核………………………………………………………1．主梁设计………………………………………………………2．支腿设计校核…………………………………………………3．上下横梁设计校核…………………………………………………4．起重机刚度设计校核………………………………………………5．起重机拱度设计校核………………………………………6．减速电机的选用………………………………………设计计算校核：一、产品用途门式起重机是广泛用于工厂、建筑工地、铁路货场、码头仓库等处的重要装卸设备，按其用途不同，分为通用门式起重机，造船门式起重机和集装箱门式起重机。

本产品为双梁门式起重机，为应用最广的一种。

二、主要技术参数三．设计计算校核（一）．主梁计算主梁的截面高度取决于强度、刚度条件，一般取h=（121~141）L=2333.3~ 2000主梁计算的最不利工况为：起重机带载（小车在任意位置）运行起、制动并发生偏斜的情况。

主梁承受的载荷有：结构重量，小车载荷，起升或运行冲击力，运行惯性力，偏斜侧向力。

1.载荷与内力主梁承受垂直载荷与水平载荷，应分别计算。

A ，垂直平面主梁在垂直平面内的计算模型应按门式起重机的各种工况分析确定。

当门式起重机静止工作时，由于超静定门架的刚性支腿下端有水平约束,而使主梁减载、支腿加载；当门式起重机带载运行工作时，却能明显地减小超静定门架支腿下端的水平约束，甚至降低到零，这时主梁受载最大。

因此，应取简支梁计算模型。

对门式起重机的静定门架，不管其工况如何，主梁始终为简支梁模型。

（1）载荷1）主梁自重载荷——自重载荷可参照相近的结构估算，也可根据预选的主梁截面推算，已知一根主梁质量m G =21070kg ，则一根主梁的单位重量（N/m ）F g =lL gm G 2 =7101.5N/m 小车轨道重量 F g =m g g=24×9.81=235.4N/m 主梁的均布载荷Fq=Fq ’+Fg=7336.9N/m 2）小车集中载荷 小车轮压根据提升机构和运行机构的设计布置，近似看成吊钩铅垂线中心通过小车中心O ，小车重心也在O 点，l 1=400mm ，l 2=400mm 计算小车轮压：提升载荷为 P Q =（m Q +m 0）g=99081N 小车重量为 P Gx =m x g=6867N 满载小车的静轮压为P j1=0.5P Q （1-l 1/b ）+ P Gx ×l 2/2b=26487N P j2=0.5P Q l 1/b+ 0.5P Gx （1-l 2/b ）=26487N ΣP= P j1+P j2=52974N 空载小车轮压为P 1’=0.5 m 0g （1-l 1/b ）+ P Gx ×l 2/2b=1717NP 2’=0.5 m 0gl 1/b+ 0.5P Gx （1-l 2/b ）=1717N3）冲击力——自重载荷与小车载荷还应考虑起重机工作时的动力效应。

第一章设计出始参数第一节基本参数：起重量PQ=150.000 ( t )跨度S = 20.000 (m )左有效悬臂长ZS1=0.000 (m)左悬臂总长ZS2=1.500 (m)右有效悬臂长YS1=1.500 （m )右悬臂总长YS2=0.770 (m)起升高度H0=20.000 (m)结构工作级别ABJ=5级主起升工作级别ABZ=0级副起升工作级别ABF=5级小车运行工作级别ABX=5级大车运行工作级别ABD=5级主起升速度VZQ=3.4000 (m/min) 副起升速度VFQ=3.4000 (m/min) 小车运行速度VXY=2.4000 (m/min) 大车运行速度VDY=2.4000 (m/min)第二节选用设计参数起升动力系数02=1.20运动冲击系数04=1.10钢材比重R=7.85 t/m'3钢材弹性模量E=2.1*10'5MPa钢丝绳弹性模量Eg=0.85*10'5MPa第三节相关设计参数大车车轮数（个）AH=8大车驱动车轮数（个）QN=4大车车轮直径RM=0.7000(mm)大车轮距L2=11.000 (m)连接螺栓直径MD=0.0360 (m)工作最大风压q1=0/*250*/(N/m'2)非工作风压q2=0/*600*/(N/m'2)第四节设计许用值钢结构材料Q235----B许用正应力[ σ ] I=156Mpa[ σ ] II=175Mpa许用剪应力[ ז ]=124Mpa龙门架许用刚度：主梁垂直许用静刚度：跨中（Y）x~1=S/800=30.00mm悬臂（Y）1=ZS1/700=2.00mm主梁水平许用静刚度：跨中（Y）y~1=S/2000=12.00mm悬臂（Y）1=ZS1/700=2.00mm龙门架纵向静刚度：主梁严小车轨道方向（Y）XG=H/800=16.4mm许用动刚度（f ）=1.7H z连接螺栓材料8.8级螺栓许用正应力[ σ ] 1s=210.0Mpa疲劳强度及板屈曲强度依GB3811-83计算许用值选取。