機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題: 新人求助 [打印本頁]
作者: 1203590551 時(shí)間: 2017-3-5 11:44
標(biāo)題: 新人求助
初次做,，希望有人指點(diǎn)一二第一部分 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算一,、 主梁設(shè)計(jì)計(jì)算
1,、主要參數(shù)：
5 s' n1 w9 g% C5 Z0 M! `+ ?起重量 Q=32/10t 工作級別A33 e# ~- y- f1 n
跨 度 LK=21m
3 ?$ \3 n2 N' {2 v' W小車總重 Gxc=4500kg
^5 m) L: l0 b5 l% B2,、主梁截面形狀尺寸：7 g: {$ Z$ D2 n$ b* d
上蓋板δ=14mm 材料Q235-B, R1 U) x* G. T0 [- V
下蓋板δ=12mm 材料Q235-B
7 h2 {, c: U0 A P' s4 o" d腹 板δ1=6mm 材料Q235-B6 h& ]; y2 R1 M4 @0 ?
腹 板δ2=6mm 材料Q235-B* m7 O: N& @5 v% q2 W% J1 U
腹板間距b=440mm
7 m( w2 A( Q5 h: z, x腹板高h0=1000mm
; L0 \# V- _& U* q2 q0 Q7 ]6 z& |3、主梁截面性質(zhì)：. }1 |9 N* C1 ^7 j: w
（1） 主梁截面面積
S=500*14+500*12+1000*6*2
0 F/ t7 |3 { o7 G# ]=25000mm2/ j' ]5 B, v" \5 o0 C
（2） 半個(gè)橋架的質(zhì)量：設(shè)加筋肋系數(shù)K=1.1
Gqj=K*ρ*S*Lk* t( i" h# F- M# o& i3 N# @
=1.1*7.85*10-6*25000*21000
* h- _! \$ j( z5 W& E$ b5 ^ =4533kg
! p) X8 Z9 n+ K8 T6 d* Z（3） 主梁均布載荷集度
q=4533/21000
' C5 Q; ?2 b- n9 W- w) Y4 {( z =0.2kg/mm: s+ c( p: F9 ^, p% ]% p; w5 u% U6 m
（4） 主梁形心位置的確定
X0=250mm0 z- w' f' k! c3 b: ~5 z9 n7 B5 c
Y0=533mm
; u( B7 M8 W. X J2 n. c6 R( yXmax=533mm% \# R, ?! x; T# n: k O0 z% r9 p
Ymax=250mm: ]4 i" {) q( }( p7 Y$ f& O
（5） 主梁截面慣性矩的確定
對于X軸: a. o- ?7 ]2 q+ Y
Ix =0.46×1010mm4
0 c' }0 h3 n2 H4 m: R. h; Q 對于Y軸3 N1 F3 P3 O$ Z% T0 }/ @
Iy =6.4×108mm4; \! A1 m1 E0 [+ {* Y) c3 X1 L
(6) 主梁截面對X軸Y軸的抗彎模數(shù)
對于X軸
9 T- z& F0 R1 l0 z6 ZWxmin=Ix/Xmax
. o; z8 Z/ ?( z- v =0.46×1010/533
8 w- Q2 `7 V7 e =8.63×106mm3 " i' ^* {% V) |( u
對于Y軸
) c* d1 `4 _# ~ Wymin=Iy/Ymax
8 ?- d- h6 A% A, i1 {, e =6.4×108/250
5 x1 G0 g$ [& x0 Q! L =2.56×106mm3
: g: V- d( t: R) G$ r. J b! i 9 S4 {" Y7 q4 c" Y
4,、作用于主梁上的載荷及內(nèi)力計(jì)算
& E) `% `% V* s9 g" V- A Ⅰ:按載荷組合IIa計(jì)算
. v, H4 J+ h1 h+ |: L! r+ J, D橋架重量Gqj=1.0×Gqj=11904kg _% n3 Y/ {2 u3 A
小車重量Gxc=1.0×Gxc=4500kg4 E! P8 F! ]6 A1 p' I9 G
起升載荷Qq=ΨII×Qq=1.25×(32000+468)=40585kg ΨII取1.25' @4 @, ~- {5 m( h2 Y3 w2 F- f9 I
（水平慣性載荷Pgy不考慮）
& r' o2 y. j# |- F# `# B* E（1） 小車輪壓的計(jì)算
8 L4 w) r4 {6 e8 w0 bBx=2600mm b1=1231mm b2=1329mm3 I5 K3 r; K3 b+ S' u! T* S) D
P1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 （代入相應(yīng)數(shù)值）
. N3 k% `; X) d =11498kg, c! u' c6 | ]0 P& c3 W- l0 A
P2=Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 （代入相應(yīng)數(shù)值）) R& V p" L. ]% ?; ^# A! W' P
=10733kg
/ j ? a( V2 D: C4 j% |1 o) g% v（2） 當(dāng)四輪小車作用于橋架時(shí),，主梁最大的彎距截面處距A點(diǎn)的距離：6 |3 A- m6 _- c2 c
X=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]/[2×(p1+p2)/ Lk+q] （代入相應(yīng)數(shù)值）
2 B% |* b. G, _: k（3） 由垂直載荷在主梁上產(chǎn)生的最大彎矩為：
! G8 C8 Y: ~* P( K4 q2 HMcmax=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]2/[2×(p1+p2)/ Lk+q]+Mg（代入相應(yīng)數(shù)值）/ H: h c6 C q& u! ~$ N
=3.15×108 kg.mm
Mg=RaX----有固定集中靜載荷（操縱室Gc,、運(yùn)行機(jī)構(gòu)Gy、電氣設(shè)備Gd）
+ w0 `, [9 ^8 j; x. V: {. I* J 在主梁應(yīng)力最大截面處產(chǎn)生的彎距：
! P* y" ]& g( f* C' k/ e+ Q Mg=RaX=4.1×107kg.mm
, A% J- n# r0 ^0 Z Ra-----由操縱室,、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、電氣設(shè)備的重量產(chǎn)生的支反力( z& l3 g5 M; S5 o, A4 c
Gc=1500kg L1=2100mm8 J/ d2 N, p3 t4 E M; {
Gc=1204kg L1=800mm
% |" o# r9 f' @( o9 }+ p9 x( d! h. VGc=1771kg L1=5000mm
9 \2 _2 T+ s" O. \, k! XRa=[ Gc×(Lk-L1)+Gy×Lk+Gd×Lk/2]/ Lk(代入相應(yīng)數(shù)值)! N& d6 ?/ D+ i6 X. U
=3789kg
（4） 當(dāng)p1作用于A點(diǎn)處時(shí),，A端最大切力：, J' d& a! d( ~' m" f' B
Vamax=p1+p2(1-Bx/Lk)+Ra (代入相應(yīng)數(shù)值)+ T: q6 }. X" Q$ h/ e( A& k3 A8 s
=24691.15kg) E. ^: {' \9 R, G
/ N8 q1 j$ s3 q- S1 R
Ⅱ: 按載荷組合IIb計(jì)算
- m C3 W* i* D4 R* {3 _ 橋架重量Gqj=KII×Gqj=13094.4kg/ i3 Q+ A/ a; w
小車重量Gxc=KII×Gxc=4950kg# y( ?; @" c0 D+ i# N9 O& j
起升載荷Qq=KII×Qq=35714.8kg KII取1.19 e! G* `$ O$ m9 g! R6 _, A8 s- X
（水平慣性載荷Pgy按Pgymax考慮）+ U- j% J7 P* ?! H
(1)小車輪壓的計(jì)算. h1 _: n6 { M' t
Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mm: [9 f+ {& w; v3 w
$ C# y! @2 @. n% u9 g- |
! x4 b8 J& L& G' g3 LP1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 （代入相應(yīng)數(shù)值）
# e3 s; q) T8 |+ Y& k =10365kg
- O3 N, w8 a8 A* C* {4 [P2=Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 （代入相應(yīng)數(shù)值）* U: b$ `3 v) M4 d# N2 e4 o
=9692kg) _* P" T+ E9 V, i
(2)當(dāng)四輪小車作用于橋架時(shí),，主梁的最大彎距截面處距A點(diǎn)的距離：2 [( q. E3 Z* X+ M
X=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]/[2×(p1+p2)/ Lk+q] （代入相應(yīng)數(shù)值）
% |8 R1 z; x6 u) @0 E T2 k0 n=10980mm2 d$ ^3 ^7 C% H- p5 h
(3) 由垂直載荷在主梁上產(chǎn)生的最大彎矩為：0 R+ e+ q( o, \9 V* u. Z0 O6 n/ V
Mcmax=[p1+p2(1-Bx/Lk)+qLk]2/[2×(p1+p2)/ Lk+q]+Mg（代入相應(yīng)數(shù)值）. J% T( K" S4 Q3 w6 U. M$ M. c
=2.95×108kg.mm
' _/ H. Q4 G4 a6 ^6 p) ~" @( eMg=RaX----有固定集中靜載荷（操縱室Gc、運(yùn)行機(jī)構(gòu)Gy,、電氣設(shè)備Gd）
! z0 z0 }& T+ x9 u# Z0 { 在主梁應(yīng)力最大截面處產(chǎn)生的彎距：
7 @5 S$ b0 D [ Mg=RaX=4.2×107kg.mm
: E0 n+ q4 R1 }4 _! n Ra-----由操縱室,、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、電氣設(shè)備的重量產(chǎn)生的支反力5 t4 b5 p8 n0 Q) I
Gc=1500kg L1=2100mm
1 K- E4 M; \- k5 M l2 F+ c# YGc=1204kg L1=800mm f8 ?- W9 S& u1 {' P& o& o
Gc=1771kg L1=5000mm
/ \* S$ C2 B5 ~Ra=[ Gc×(Lk-L1)+Gy×Lk+Gd×Lk/2]/ Lk(代入相應(yīng)數(shù)值)
$ @ W8 d2 E1 a6 I, |& K/ z =3789kg
考慮沖擊系數(shù)影響Ra= KII×Ra=1.1×3789=4167.9kg
2 H& A3 ^ U* i$ b0 q(3)橋架運(yùn)行產(chǎn)生的水平慣性載荷在兩主梁上平均分布,，當(dāng)正常制動時(shí)
7 N6 F+ ~: w5 [$ E7 U% K作用在每根主梁上的彎距為,；) |( P/ @4 @+ E, ?$ t4 g0 P
Ms=0.8×Mcmax×aqj/g (代入相應(yīng)數(shù)值)' S$ p; u v9 g" t
=0.8×2.95×108×0.2/9.8
% V2 Y! D1 C+ q% ^2 Z% c =4.82×106kg.mm9 g" R& U u/ k0 i2 [
當(dāng)猛烈制動時(shí)Ms將增加一倍/ A: L8 D7 W0 O5 V' e
Msmax=2*Ms
+ c$ n& T5 G* o0 ?% W9 Y =9.64×106kg.mm7 x, A8 b8 S4 ?- F( |+ ]! N- K
5、主梁強(qiáng)度效核+ P2 E# j8 _) m- g$ D7 P6 l& ]
對本起重機(jī)主梁均按Ⅱ類載荷進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算.$ }3 V+ F! Q1 S! W1 g0 y4 J% a
Q235-B設(shè)計(jì)許用應(yīng)力 [ a ] II=1600kg/cm2
( q7 {# U4 {: s; E- o3 _" ] 剪切許用應(yīng)力 [ r ] II=900kg/cm2& g9 \- L3 T2 H9 E3 P- @/ H
擠壓許用應(yīng)力 [ajy] II=1700kg/cm2
6 Z, u7 e. |5 V* m0 n5 W: e(1) 按載荷組合IIa計(jì)算
IIa amax=Mcmax/Wxmin (代入相應(yīng)數(shù)值)8 U& n& Q! a- a& g; G8 h2 t
=3.15×108/8.63×106
$ O1 i; F$ C' P7 _7 m X =36.5kg/mm24 G/ \7 t" x, g
=3650kg/cm2 ＞ [a]
0 C, y/ N! W/ [當(dāng)p1作用于A點(diǎn)處時(shí)跨端腹板剪應(yīng)力r0最大
9 Y$ T' C5 J7 Ir0=Vmax/0.7hlf
/ B5 @0 V/ j2 x( x =24691.15/0.7×6×(650-20)×2; j! Y8 x# l8 h2 G2 S9 O
=4.666 kg/mm2, d+ d, I8 F0 s* s
=466.6 kg/mm2 < [r], K( Q' H0 T: R* [- i
強(qiáng)度校核不通過
& F% C7 [: m- L z; {6,、主梁的鋼度校核
* ?2 `2 u% c ?(1) 主梁靜鋼度計(jì)算
8 H# V5 x& m7 u% I( wFmax=p1×Lk3[1+a(1-6β2)]÷48Eix≤[f]
6 S4 c" A1 `& ?6 e* l其中a=p2/p1<1( P' k2 D9 W7 x" a
=8811/9423* T, U! P; f. j
=0.935( w! M7 `" z+ {- B |% G2 l. _/ e
Bx=2600mm b1=1231mm b2=1329mm
0 v+ T7 P7 h+ o7 V1 R/ A2 ]P1=Qq/2×b2/Bx+Gxc/4 （代入相應(yīng)數(shù)值）Qq=32468kgGxc=4500kg
4 F% Q. {; w" w( Y [: y5 @ =9423kg
4 n% O; f1 O' ^( W' a. H oP2Qq/2×b1/Bx+Gxc/4 （代入相應(yīng)數(shù)值）: q7 S7 X- b' k4 S8 g1 K! e+ I4 i
=8811kg
, w, @( b, f8 {$ cβ=Bx/ Lk=2600/21000=0.1238& l& X3 O% m3 b4 w- d( Y& w! \; b' g
Bx----小車輪距
; J" o( W- F2 ~) e[f]=1/1000Lk=21mm% \4 N. ^6 x$ Y* Z( D/ [% g0 n' |! h
f=9423×210003×[1+0.935×(1-6×0.12382)]÷[48×2.1×104×0.46×1010]
8 Q1 Z% h% ?3 o =34.8 ＞[f]
, q% }5 C1 [, ?4 u9 w: D" U 0 q" w, f5 r4 T7 a" F4 d% p
主梁靜鋼度不通過
# T0 }+ {+ n. k; e
0 ]" T) C, ^6 ~- D
作者: xue428032 時(shí)間: 2017-3-5 12:54
自己查下鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊
作者: 未來第一站 時(shí)間: 2017-3-5 20:49
佩服樓主,，, l' I$ }2 F$ d2 J
現(xiàn)在搞這個(gè)要嗎拍腦瓜，要嗎三維軟件粗略仿真一下,。
作者: 非我莫屬123 時(shí)間: 2017-3-8 11:15
怎么像畢業(yè)設(shè)計(jì)
作者: 風(fēng)之聲TIG 時(shí)間: 2017-3-8 15:38
又一個(gè)同行誕生了 呵呵
作者: 1203590551 時(shí)間: 2017-3-9 14:22
不會弄,，真是隔行如隔山啊
作者: 1203590551 時(shí)間: 2017-3-9 14:24
如果能有個(gè)模板，像公式一樣,，直接套數(shù)據(jù)就好了
作者: 1203590551 時(shí)間: 2017-3-9 14:32
加點(diǎn)威望
作者: 1203590551 時(shí)間: 2017-3-9 14:33
! ^4 ` o& ]# B0 R. R( o2 v8 Z7 S
加點(diǎn)威望
作者: 1203590551 時(shí)間: 2017-3-9 15:44
f= ≤［f］= = =2.85cm
作者: 1203590551 時(shí)間: 2017-3-9 15:46
f= ≤［f］= = =2.85cm
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