74t龙门吊计算书

174T龙门吊计算书1龙门吊体系说明龙门吊作为大型起重设备，在桥梁工程中有较频繁的使用，其是预制T梁、预制箱梁、预制空心板梁等必不可少的起重吊装设备。龙门吊结构简单，主要由门柱、横梁、天车、操作平台及配套设备组成。2龙门吊体系检算原则①在满足结构受力（强度）情况下考虑挠度变形（刚度）控制；②综合考虑结构的安全性；③采取比较符合实际的力学模型；④尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。3计算依据①《路桥施工计算手册》，人民交通出版社②《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）③《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)④《装配式公路钢桥多用途使作手册》，人民交通出版社4龙门吊体系实例4.1体系简介某预制场龙门吊横梁由贝雷片拼成，门柱由钢管和型钢组成；计算跨径为24m。①门柱一个门柱用2根Φ325mm、δ=10mm的钢管作主立柱，立柱上采用２根［25b槽钢作斜撑。立柱顶上设置2根[30b槽钢作横梁，贝雷片直接作用于[30b槽钢上。立柱底部通过20mm厚A3钢板与单轨平车连接。每个门柱两个平车，一个主动，一个被动。两个平车之间用2根14#槽钢拼焊成箱形前后焊联。钢管与钢横梁采用焊接连接加固。②横梁2一组横梁用6排9片贝雷片，设置上下加强弦杆。两端头用4片（90-115-90）×118cm支撑架连接。中间接头均用90×118cm支撑架连接。同时横梁的上下面均用支撑架连接加固，除两端头上表面用（90-115-90）×118cm支撑架外，其余用90×118cm支撑架。横梁一边通过吊带悬挂28#工字钢设10T电动葫芦，用于模板安装及砼浇筑，吊带距离间隔为1m。横梁与门柱用桁架螺栓连接，再用Φ20U型螺栓加固。③天车在横梁上安放枕木、铁轨、1.6m主动平车。枕木间距为60cm，5T慢速卷扬机放平车上，用5门滑车组吊装,钢丝绳采用直径为25mm的。④操作台操作台设在门柱上，两套门吊的操作台相邻设置，以便于联系，统一协调操作。各种电缆按规定布设，保证安全，便捷。4.2横梁计算对龙门吊进行如下简化计算，横梁拟用简支梁进行计算，脚架按受压格构柱进行计算，斜撑起稳定作用不作受力计算。①荷载计算横梁自重：q=11.7KN/m天平及滑轮自重：P1=25KN起吊重量：P2=740/2=370KN②计算简图（横梁）图4.2.1横梁计算简图3③内力计算I最大弯矩当集中荷载作用于横梁的跨中位置，产生跨中最大弯矩，此时A、B支点也产生最大的负弯矩。其中有RA=RB=(11.7×27+740÷2)÷2=343KN下弦弯矩：mKNqlMMBA2.1325.17.11222上弦弯矩：MCmax=RA×12-11.7×(27÷2)2÷2=3050KN·mII最大支点反力计算当集中荷载作用在距离支点2.5m时，该支点的反力最大。图4.2.2横梁计算简图由∑MA=0则RB×24-11.7×28×(14-1.5)-395×21.5=0Vmax=RB=（11.7×28×12.5+395×21.5）÷24=524.5KN④强度计算6排上下加强贝雷片的抗弯截面模量W(近似)分别为WS=WX=6×3570×2=42840cm3考虑6排贝雷片荷载不均匀系数为k=0.8，下弦杆受拉，其拉应力为：MPaMPaWKMXC2107.8910424808.01030506-3max上弦杆受压，其压应力为：44.84.810108.2XXYY100槽MPaMPaWKMSC2107.8910424808.01030506-3max因此，横梁的抗应力满足要求，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一片上下加强贝雷片的上弦杆受压压力为N=AA=25.48×2=50.96cm2N=89.7×106×50.96×10-4=457.1KN422067548.2526.3962cmIx4217631.452.196.506.256cmIy错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。贝雷片横向每3.0M设一支撑架，所以取了loy=300cm，lox=75cm，错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。由λx=51.0查表得稳定系数ψ=0.804，MPaMPaAN2456.1111096.50804.01.4574横梁上弦压杆稳定，符合要求。贝雷片允许弯压应力为210MPa，按经验，压应力不大于190MPa，只要加强横向连接，弦杆稳定性较好。计算承载能力时可先不考虑安全系数，因为允许应力本身已考虑了安全系数。⑥横梁挠度计算取集中荷载作用于跨中进行计算单片贝雷片惯性矩:I=250500cm4弹性模量:E=2.1×105MPa⑦片下加强贝雷片惯性矩I=6×250500=1.503×106cm4=1.503×10-2m4图4.2.3计算简图5按简支梁进行计算：I在集中力作用下（P1+P2）挠度cmEIPLf6.310503.1101.2482410395481211333II在均匀自重荷载作用下挠度cmEIqlf6.110503.1101.238424107.11538452211434以上挠度合计f=f1+f2=3.6+1.6=5.2cmL/400=2400/400=6.0cm。以上挠度符合结构要求。4.3脚架计算龙门吊脚架由2根Φ325mm、δ=10mm的钢管作主立柱，立柱上采用２根［25b槽钢作斜撑。立柱顶上设置2根[30b槽钢作横梁，贝雷片直接作用于[30b槽钢上。立柱底部通过20mm厚A3钢板与单轨平车连接。①门架上横梁计算I力学模型根据龙门吊横梁的布置图，可得脚架顶上横梁的力学模型如下：PP图4.3.1脚架顶上横梁受力图II内力计算根据横梁的受力简图，可知支座反力RA=RB=Vmax/2=524.5/2=262.3KN。P=Vmax/6=524.5/6=87.4KNIII弯矩计算6根据横梁的受力简图，可知其弯矩图如下：图4.3.2横梁弯矩图MA=MB=87.4×0.45=39.3MPaIV强度计算横梁为2根[30b槽钢，查表可知Wx=366×2=732cm3，Ix=5130×2=10260cm4，E=2.1×105MPa。因此得:MPaMPaWMX1407.5310732103.3963所以横梁强度满足要求。剪力较小，完全满足要求。因作用点位于支点上，故横梁的挠度也可忽略不计。②脚架计算I力学模型根据龙门吊脚架的构造图，可得脚架的力学模型如右：II内力计算根据脚架的受力简图，可知P=Vmax/2=262.3KN。所以可得钢管的轴力KNPN26625329cos3.26225329cos',0',0III强度计算脚架为2根Φ325mm、δ=10mm的钢管，查表可知Wt=1512cm3，Ix=12286.5cm4，ix=11.42cm，A=98.96cm2。钢管长l=750cm，因此有:PP图4.3.3脚架力学模型图775065.6711.42xli可查得，0.739MPaMPaAN1404.361096.98739.01026643因此，钢管脚架的整体稳定符合要求。根据以上验算，龙门架横梁采用6排上下加强贝雷片，跨度24M，脚架采用2根Φ325mm、δ=10mm的钢管作主立柱，承载力能满足74T梁的吊装要求。