龙门吊结构验算书(midas计算).doc

60T龙门吊机检算 PAGE PAGE 14 目 录 TOC \o "1-3" \h \z \u 1.工程概况 1 2.计算依据及材料取值 1 2.1计算依据 1 2.2材料取值 2 3.计算荷载模型 2 3.1计算荷载 2 3.2荷载工况 3 3.3.计算模型 4 4.计算结果 5 4.1应力计算结果 5 4.2位移、支座反力及稳定计算结果 12 4.3工况7整体抗倾覆计算 13 5.结论和建议 14 60T龙门吊机检算 PAGE 1 1.工程概况 60t门吊主梁采用双主梁桁架结构，支腿采用钢管焊接，采用轨道行走式，轨道间距27m，主梁跨度27m，净高约13.5m，支腿行走轮距6.5m。门吊主梁采用200型贝雷梁拼装，门吊支腿采用钢管结构，直立支腿采用φ325×10钢管，斜支腿立柱采用φ273×7钢管、平联及斜撑采用φ159×5钢管。起吊设备采用1台60t起重小车，60t门吊的结构布置形式如图1所示。 图1 60t门吊结构图示 2.计算依据及材料取值 2.1计算依据 （1）60t龙门起重机设计图 （2）《钢结构设计规范》（GB50017-2003） （3）《起重机设计规范》（GB3811-2008） 2.2材料取值 200型贝雷梁材质为Q345钢材，容许正应力按取值，容许剪应力按取值； Q235钢材，容许正应力按取值，容许剪应力按取值。 3.计算荷载模型 3.1计算荷载 （1）自重荷载； （2）起升荷载：天车和吊重。 （3）电动葫芦走行制动力：按起升荷载的10%取值，。 （4）门吊走行制动力：吊重走行制动； 自重走行制动。 （5）风荷载：工作状态时为6级风，基本风压取120Pa，非工作状态时，基本风压取500Pa。 风荷载的计算按《起重机设计规范》(GB3811-2008)进行。风压计算公式为： 上式中，Kh为风压高度变化系数，正常工作状态下Kh＝1。龙门吊高度小于20m，非工作状态时的风压取值Kh为1.23。C为风力系数；q为计算风压。 对钢管，C为0.7，则： 正常工作状态时的风压为： 非工作状态时 对桁架，C为1.6，则： 正常工作状态时的风压为： 非工作状态时的风压为Kh为1.23， 受风面积的计算按《起重机设计规范》(GB3811-2008) 进行。 对于n片贝雷梁的迎风面积，按《起重机设计规范》(GB3811-2008)第2.2.10.5条规定,单片贝雷梁的迎风面积计算结果如表1所示。 表1 单片贝雷梁迎风面积计算 贝雷梁编号 横梁 透风系数 () 遮挡系数 () 1 0.2 6.8 0.7 1.360 2 0.2 6.8 0.7 0.952 3 0.2 6.8 0.7 0.666 4 0.2 6.8 0.7 0.466 5 0.2 6.8 0.7 0.327 6 0.2 6.8 0.7 0.229 7 0.2 6.8 0.7 0.160 8 0.2 6.8 0.7 0.112 3.2荷载工况 门吊结构计算考虑以下七种荷载工况，其中门吊起重工况对起吊荷载考虑1.1倍的冲击系数。 工作状态组合： 工况1：天车在跨中起吊 （1）＋+1.1+（5）（顺门吊走行方向的工作风） 工况2：天车在一侧支腿处起吊 （1）++1.1+（5）（顺门吊走行方向的工作风） 工况3：天车在横梁上走行（靠跨中） （1）+（2）+（3）+（5）（顺门吊走行方向的工作风） 工况4：天车在一侧支腿走行 （1）+（2）+（3）+（5）（顺门吊走行方向的工作风） 工况5：吊重在跨中情况下门吊走行 （1）+（2）+（4）+（5）（顺门吊走行方向的工作风） 工况6：吊重在一侧支腿情况下门吊走行 （1）+（2）+（4）+（5）（顺门吊走行方向的工作风） 非工作状态工况： 工况7：（1）＋＋（5）（顺门吊走行方向的非工作风） 3.3.计算模型 建立如下图所示的60t门吊计算模型。计算程序为通用计算软件MIDAS，所有杆件均采用梁单元模拟。X方向为电动葫芦走行方向， Y方向为门吊走行方向，Z方向为门吊高度方向。边界条件为在立柱底部约束X、Y、Z三个方向的位移,由于贝雷梁之间为销轴连接，因此在计算中将销轴连接处的弯矩释放，模拟铰接。 图2 60t门吊结构计算模型 4.计算结果 4.1应力计算结果 工况1计算结果如图3所示。 图3工况1计算结果 吊重荷载作用位置 挠度结果（mm） 贝雷梁弦杆的最大拉应力为124.2MPa，最大压应力为126.9MPa； 贝雷梁竖杆的最大拉应力为113.4MPa；最大压应力为170.0MPa 贝雷梁斜杆的最大拉应力为51.9MPa，最大压应力为52.5MPa； I25a的最大拉应力为29.1M