STRU-09-第九章桁架式龙门起重机(装卸桥)的金属结构.ppt
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1、第九章 桁架式龙门起重机(装卸桥)的金属结构 第一节 桁架式龙门起重机金属结构的主要类型和总体布局第二节 四桁架式双梁龙门起重机桁架主梁的计算第三节 双梁桁架式龙门起重机桁架支腿的计算第九章 作业第一节第一节 桁架式龙门起重机金属结构的桁架式龙门起重机金属结构的主要类型和总体布局主要类型和总体布局 一、单梁桁架式龙门起重机主梁的截面形式及应用一、单梁桁架式龙门起重机主梁的截面形式及应用矩形截面矩形截面 桁架式龙门起重机桁架式龙门起重机,当当L35m时常称为时常称为装卸桥装卸桥。正三角形截面正三角形截面倒三角形断面倒三角形断面二、双梁桁架式龙门起重机主梁的截面形式及应用二、双梁桁架式龙门起重机主
2、梁的截面形式及应用 形桁架式主梁形桁架式主梁 四桁架式主梁四桁架式主梁 : 常用于大起重量(500kN)、大跨度(30m)或大车运行速度较高的双梁桁架式龙门起重机。 三角形断面桁架主梁三角形断面桁架主梁 沿大车运行方向水平刚度较差,多用于中、小吨位,中等跨度(18mL30m)的双梁龙门起重机。马鞍的作用马鞍的作用:防止两主梁向中间并,提高桥架的水平刚度。:防止两主梁向中间并,提高桥架的水平刚度。三、桁架式龙门起重机金属结构的总体布局三、桁架式龙门起重机金属结构的总体布局 跨度跨度L L:常用跨度系列为常用跨度系列为1818m m、22m22m、26m26m、30m30m、35m35m等。等。悬
3、臂长悬臂长:一般在一般在5 51111m m范围内,可根据工作需要而定。范围内,可根据工作需要而定。 通常可取通常可取=(0.30.4)0.4)L L。大车轴距大车轴距B B:双主梁的主梁间距:双主梁的主梁间距:取决于小车轨距取决于小车轨距b。支腿长度支腿长度h:取决于大车轴距取决于大车轴距B和起升高度和起升高度H。马鞍净空高度马鞍净空高度h hmm:取决于小车高度。取决于小车高度。 一般一般h hmm1.7m1.7m。 司机室安装位置司机室安装位置s:取决于跨度和悬臂长度。取决于跨度和悬臂长度。 一般靠近某一个支腿。一般靠近某一个支腿。 LB)3 . 025. 0(第二节第二节 四桁架式双梁
4、龙门起重机四桁架式双梁龙门起重机桁架主梁的计算桁架主梁的计算 一、四桁架式主梁的主要尺寸一、四桁架式主梁的主要尺寸1. 主梁高主梁高h当当Q Q200kN200kN时,时,当当Q =300kNQ =300kN时,时,当当Q =5001000kNQ =5001000kN时时,当Q Q1000kN1000kN时,时, 14 ,14LhmL15 ,2015LhmL14 ,17LhmL15 ,14LhmL14Lh Lh131121 hh8 . 06 . 00 端梁高度端梁高度LH201151变截面长度变截面长度c常取常取/2/4,或取,或取12个节间。个节间。2. 水平桁架的宽度水平桁架的宽度H 且7
5、00H2000 3. 两根主梁之间的距离,由小车轨距决定两根主梁之间的距离,由小车轨距决定 1400(Q=50KN), 2000 (Q=100KN,150KN,200/50KN), 2500(Q=300/50KN,Q=500/100KN), 4400 (Q=750/200KN,Q=1000/200KN,Q=1250/200KN), 5500(Q=1500/300KN, Q=2000/300KN, Q=2500/300KN)。较精确计算较精确计算:有限元法有限元法近似计算近似计算:将空间桁架分解为平面桁架计算。将空间桁架分解为平面桁架计算。二、四桁架式主梁的计算方法二、四桁架式主梁的计算方法1.
6、 1. 空间载荷在各片平面桁架上的分配方法空间载荷在各片平面桁架上的分配方法第一种载荷分配方法第一种载荷分配方法( (不考虑扭矩不考虑扭矩) )主桁架上的载荷主桁架上的载荷:P1、P2 (移动载荷);Gz (主桁架自重); (Gsp+Gztg)/2(水平桁架和走台栏杆自重);Gd/4 、Gm/4 、Gs/2 (端梁、马鞍、司机室自重);PHx (小车运行惯性载荷)副桁架上的载荷副桁架上的载荷:Gf (副桁架自重); (Gsp+Gztg)/2(水平桁架和走台栏杆自重);Gd/4 、Gm/4 、Gs/2 (端梁、马鞍、司机室自重);GGR=2KN (检修人员重力)上水平桁架的载荷:上水平桁架的载荷
7、:PH1 、PH2(大车启制动时,移动载荷引起的惯性力)PHd2/3 (大车启制动时,主梁自重引起的惯性力)Pw3/4 (主梁风载荷)下水平桁架的载荷:下水平桁架的载荷:PHd1/3 (大车启制动时,主梁自重引起的惯性力)Pw1/4 (主梁风载荷)确定副桁架下弦杆截面积时,应使确定副桁架下弦杆截面积时,应使0.7第二种载荷分配方法第二种载荷分配方法(考虑扭矩)(考虑扭矩) 固定载荷分配方法同上。 移动载荷及其引起的惯性载荷,按下列方法分配到主桁架、副桁架和上、下水平桁架。 各片桁架上的载荷按下式计算:小车运行时 小车不动时 式中 21QPQPkkkQ2432211243QQQ21QPQ2422
8、1kkPQ243QQQ414313212111 , , , 1IIkIIkIIkIIk,hb小车运行时主梁的位移图小车不动时主梁的位移图2.桁架杆件受力分析危险杆件危险杆件 主桁架上弦杆 副桁架下弦杆最不利计算工况最不利计算工况 小车位于跨中或悬臂端时: 主桁架上弦杆和副桁架下弦杆应取小车不动的工况; 主桁架下弦杆和副桁架上弦杆由应取小车运行的工况。计算载荷及载荷组合计算载荷及载荷组合 见表9-1。 将空间桁架分解为平面桁架计算时,垂直桁架与水平桁架共用弦杆的内力计算时应该迭加。 三、主桁架上弦杆的设计计算1. 主桁架上弦杆承受的内力 由固定载荷引起的杆件内力NNq q; 由移动载荷引起的杆件
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