一.ik设计规范及参考文献
(一) 重机设计规范(GB3811—83) (二)钢结构设计规范(GBJ17—88) (三)公路桥涵施工规范(041—89) (四)公路桥涵设计规范(JTJ021—89)
(五)石家庄铁道学院《GFJT—40/300拆装式架桥机设计计算书》 (六)梁体按30米箱梁100吨计。 二。架桥机设计荷载 (一).垂直荷载 梁重:Q1=100t
天车重:Q2=7。5t(含卷扬机) 吊梁天车横梁重:Q3=7.3t(含纵向走行)
主梁、桁架及桥面系均部荷载:q=1。29t/节(单边)
1。29×1。1=1。42 t/节(单边)
0号支腿总重: Q4=5。6t 1号承重梁总重:Q5=14。6t 2号承重梁总重:Q6=14。6t
纵向走行横梁(1号车):Q7=7。5+7。3=14。8t 纵向走行横梁(2号车):Q8=7。5+7.3=14.8t 梁增重系数取:1.1 活载冲击系数取:1。2 不均匀系数取:1。1
2/33/
(二).水平荷载
1。风荷载
a. 设计取工作状态最大风力,风压为7级风的最大风压:
q1=19kg/m2
b。 非工作计算状态风压,设计为11级的最大风压; q2=66kg/m2
(以上数据参照石家庄铁道学院《GFJT-40/300拆装式架桥机设计计算书》) 2。运行惯性力: Ф=1.1 三.架桥机倾覆稳定性计算 (一)架桥机纵向稳定性计算
架桥机纵向稳定性最不利情况出现在架桥机悬臂前行阶段,该工况下架桥机的支柱已经翻起,1号天车及2号天车退至架桥机尾部作为配重,计算简图见图1(单位 m): 图中 图1 P1=5.6t (前支柱自重) P2=1。42×(22+8。5)=43.31t (导梁后段自重) P3=1。42×32=45.44t (导梁前段自重) P4=14.6t (2#承重横梁自重)
3/33/
P5= P6=14.8t (天车、起重小车自重)
P7为风荷载,按11级风的最大风压下的横向风荷载,所有迎风面均按实体计算,
P7=ΣCKnqAi
=1。2×1。39×66×(0.7+0。584+0。245+2。25+0。3+0。7+0.8+1.5)
×12.9=10053kg=10。05t
作用在轨面以上5.58m处 Mm
M倾=5.6×32+45。44×16+10。05×5.58=962.319t.m 架桥机纵向抗倾覆安全系数
抗=43.31×15+14。8×(22+1。5)+14.8×27.5+14.6×22=1725.65t。
n=M抗/M倾 =1725.65/(962。319× 1。1)=1.63〉1。3 〈可)
(二) 架桥机横向倾覆稳定性计算 1. 正常工作状态下稳定性计算
架桥机横向倾覆稳定性最不利情况发生在架边梁就位时,最不利位置在1号天车位置,检算时可偏于安全的将整个架桥机荷载全部简化到该处,计算简图如图
P4P5P3起重小车天车梁导梁P2横梁P1箱梁图2
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P1为架桥机自重(不含起重车),作用在两支点中心
P1=43.31+45.44+7.3×2+14。6×2=132.55 t
P2为导梁承受的风荷载,作用点在支点以上3.8m处,导梁迎风面积按实体面积计,导梁形状系数取1.6。
A=(1+η1)(1+η2) ФA 其中:η1=0.53 η2=0.5 A=(1+0.53)(1+0。5)×62×2。25=320。1525m2 风荷载P2=CkhεA
=1。6×1.39×19×320.1525=13528kg=13.53t
P3为天车导梁承受的风荷载,作用点在支点以上5。179m处,迎风面积按实体计算,导梁形状系数取1。6。
P3=2×1.39×1.6×19×0.8×0.46×4=124.4kg=0。1244t P4为架桥机起重小车重量
P4=7.5×2+100×1.1=125t
P5为架桥机起重小车及梁体所受的风荷载,作用在支点以上8。113m处,
P5=1.39×1。6×19×(3×2×2+2×30)=3042.432kg =3.042 t
图2所示A点为倾覆支点,对 A点取矩: M倾=P2×3。8+P3×5.179+P4×1.435+P5×8。113
=13.53×3. 8+0。1244×5。179+125×1.435+3.042×8。113=256.11 t·m M抗= P1×4。8=132。55×4。8=636.24 t·m 架桥机工作条件横向抗倾覆安全系数
n=M抗/M倾 =636.24/(256。11×1.1)=2。26>1。3 〈可)
2. 非工作条件下稳定性计算
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架桥机悬臂前行时自重荷载全部由车体承担,在横向风荷载作用下,其稳 定性见图3.
起重小车天车横梁导梁P1大车横梁图3与图2相比,架桥机在提的梁为倾覆作用时,架桥机有N=2。26的横向抗倾系数,而图3中已经没有提梁,故此不用计算而得出结论它的抗倾系数满足要求。
结论:架桥机稳定性符合规范要求 四.结构分析 (一) 荷载取值:
桁架及桥面系均部荷载1.29t/节×1。1=1。42t/节(单边),荷载(100+7。5×2)×1。2=138。0t.其余荷载取值见前。
纵向走行天车轮距为2m ,当天车居于天车横梁跨中时,单片空载轮压集中力为(7.5+7。3)/4=3。7t,负荷轮压集中力为(7。3+138)/4=36。325t,架边梁时轮压集中力为(重边):7。3/4+138/2=70.825t,(轻边)7。3/4=1.825t.吊梁小车轮压集中力138/4=34.5t(轮距1.6m)。 (二)分析计算
根据以上荷载值,按桁架进行分析,计算过程由有限元分析程序SAP 93来完成。工况取:(1)架桥机前移,(2)1号天车提梁,(3)2号天车提梁,(4)1号天
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车至跨中、(5)中梁就位,(6)边梁就位6种工况进行计算,计算得前悬臂端最大挠度852。6mm,考虑到桁架空多,加1.1的系数,852。6×1.1=937。86mm,待架孔导梁跨中最大挠度71mm,考虑到桁架空多,加1。1的系数,71×1。1=78mm,天车横梁跨中最大挠度?28mm。导梁结构图见图4
各杆件在工况1,5,6的杆件内力见附加图 各工况的轴重见图5 AB图4C 7/33/
前行时1#提梁时2#提梁时1#天车行到跨中时架中梁时架边梁时(重边)图5(单位:
杆件最大内力汇总表
名称 上弦杆 下弦杆 立杆 计算最大内力(T) +232.79 —228.02 -90.408 允许内力(T) 备注 272 266 119。0 工况1B附近 工况1B附近 工况6C附近 8/33/
斜杆 —57.6 73。6 工况6C附近 注:受拉为+,受压为—
6种工况各支点最大反力(单边)如下:(单位:吨)
支点 工况 工况1 工况2 工况3 工况4 工况5 工况6 重边 轻边
五。架桥机1号、2号车横梁检算
架桥机1号、2号车横梁设计采用16Mn钢,顶板厚度为12mm,底板厚度
2。345 67.145 69.14 45.457 26。39 25。86 26。93 98。73 40.429 74。95 77.571 76。89 111.383 42.398 0 23.333 23。14 40。502 60.245 95。29 25。406 A B C 图69/33/
为12mm,用160×168×14.5两根工字钢做支撑,截面形式如图6。
截面特性如下:查工字钢表有S=146.45cm2,I=68512。5cm4 A=145。45×2×100+12×406×2=3903 mm2
I=68512.5×104×2+12×406× (560+6) 2×2=4。49-3m4 计算图示如下图7(单位 m):
P1P2图架桥机在吊边梁对位时由导梁传到横梁的最大压力为93.75t. 1. 应力计算
两导梁中心距L=9.6m
悬臂长度L=1m,最大集中荷载P=93。75t 横梁支点弯矩:M=93.75×1=93。75t·m 则翼缘板应力:
MyI93.750.2926097t/m260.97MPa[]210MPa
0.00449腹板最大应力:
maxQS93.75(12406(5606))1091985t/m219.85MPa[]140MPa局部3I0.00449214.510压应力
10/33/
93.751.35104c269.39MPa[]320MPa
TwLz162214.5FLz=22×4+(12+25)×2=162mm 换算应力:
22σ3τ60.972319.85270.0MPa1.1[]231MPa
2.(1)整体稳定性
b0=268—14.5=253.5mm
h/b0=584/253。5=2。3<6 l/b0=11600/253。5=45。76〈65
故不必计算其整体稳定性 (见《钢结构设计手册》P28) 。 (2)局部稳定性计算
翼缘板局部稳定
b0/t=253。5/12=21.125 〈[ b0 /t]=33 〈可〉 b/t=76.75/12=6。4〈 [b /t]=12。4 〈可〉 腹板局部稳定:
h0560h23523538.62[0]808066 t14.5tfQ345不需设加劲板.
为安全起见,在直接受力处加了厚10mm的内加劲肋和厚16mm的外加劲肋,同时,其他位置布置间距为1m的,厚10mm的内加劲肋。
由于焊缝按一级焊缝质量验收,其强度与钢板相同,故在此不检算而其强度认为其强度足够.
经计算联结处强度满足要求。
11/33/
六。架桥机0号立柱横梁计算 1. 设计说明和基本依据
架桥机前支柱由支柱横梁和立柱组成,立柱共计4根,在工作状态下,仅考虑外侧2根立柱承受竖向荷载,内侧2根只起横向稳定作用.
前支腿最大荷载发生在架桥机吊梁就位时,端构架竖杆内力为36.8t(由电算分析),此时由导梁传向横梁的荷载为P=71。14t。 2. 立柱横梁承载力检算 (1)应力检算
支柱横梁采用箱形断面,如图8。设计采用16Mn钢板,顶板和底板厚度为14mm,腹板厚10mm。 计算图示如下图9:(单位:m )
12/33/ P1P2图 截面特性如下: I=[0.380×0。463-(0.38-2╳0。01) ×0。4323]/12=0。000664m4 导梁支点悬出立柱中心位置0。85 m,则 M=71。14×0。85=60。469t·m 翼缘应力:
MyI60.4690.2316025t/m2209.56MPa[]210MPa 〈可〉
0.000664腹板剪应力:
QS71.14(14380(2307))109max I0.0006642101036358.48t/m263.58MPa[]140MPa局部压应力
71.141.35104c90.95MPa[]320MPa
TwLz528210Flz=(120×2+10)×2+2×14=528mm 换算应力:
232209.562363.582236.7MPa1.1[σ]230MPa<可>
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焊缝强度与钢板等强,可不必进行计算. 3. (1)整体稳定性 b0=200—10-10=180
h/b0=460/180=2.556〈6 l/b0=11600/180=64。44<65
故可不必进行整体稳定性验算 (见《钢结构设计手册》P28) 。 (2)局部稳定性计算 翼缘板局部稳定:
b0/t=180/14=12.86<[ b0/t]=33 (可) b/t=90/14=6。43<[b/t]=12.4 (可) 腹板局部稳定
h0h04602823543.2[]8066 t10t345故不需设加劲板,为安全起见,在直接受力处加了厚10mm的内加劲肋和厚16mm的外加劲肋,同时,其他位置布置间距为1m的,厚10mm的内加劲肋。
由于焊缝按一级焊缝质量验收,其强度与钢板相同,故在此不检算而其强度认为其强度足够。
经计算联结处强度满足要求.
七.1号车横梁及0号柱横梁挠度计算
由于横梁刚性较大,可不计自重产生的挠度 计算图示如下图10:
14/33/
P1P2图 1。 1号车横梁挠度计算:
m=1m l=9.6m EI=8。98×108 当P1=P2=71。93t λ=m/l=1/9.6=0。1042
71.93104129.6(320.1042)fcfd(32)4.11103m86EI68.9810当P1= 93.75t P2=32.73t时,
可以把C点的P1分解开,P1=P1’+P2有 P1’=93.75-32。73=61。02t
32.73104129.6fcfD(320.1042)1.871103m 868.9810P1'm2l61.0210419.63fc'(1)(10.1042)2.40110m 83EI38.9810P1'ml61.0210419.6B0.001087rad 86EI68.9810Pm2lfd=m×θB=1×0.001087=1。087×10-3m fc=1.871+2.401=4。272mm fd=1。87+1。087=2。957mm
有悬臂挠引起的导梁上口轨距变化最大d计算如下
15/33/
4.271/1=d1/(2。25+.245) d1=10.656 mm 2。957/1=d2/(2。25+.245) d2=7。38 mm 故 d=d1+d2=10。656+7。38=18。03 mm 2。 0号车横梁挠度计算:
m=0。65m l=10.3m EI=1.328×108 当P1=P2=44.89t
λ=m/l=0.65/10.3=0。0631
fcfPm2l44.891040.65210.3(320.0631)d6EI(32)61.328108当7.66103m71.14t P2=18.63t时,
可以把C点的P1分解开,P1=P1’+P2有 P1’=71。14-18.63=52。51t
fcf18.631040.65210.33D61.328108(320.0631)3.18110m fd=m ×θB=065×0。0044=0。00286 m fc=3。181+6.098=9.279mm fd=3.181+2.86=6.041mm
有悬臂挠引起的导梁上口轨距变化最大d计算如下 6。041/1=d1/(2。25+。245) d1=23.19 mm 9.279/1=d2/(2。25+.245) d2=35.62mm 故 d=d1+d2=58.81mm
综上计算,天车咬合总间距为58.81mm,(100-70)×2=60mm可
1=
P16/33/
八.150型分配梁:(1号车处) 截面形式如上图11:(单位mm) 100400100201620600截面特性: A=0。6×0。02×2+2×0。36×0.016=0.03552m2 20.0160.3630.60.023I2(0.60.020.192)9.92104m4
1212跨中集中荷载P=93.75+764/1000=94。514 t 最大弯矩:Mpl94.5141.535.443tm 44支点反力::R=94。514/2=47.257 t
My35.4431040.271.46106Pa71.46MPa210MPa 弯曲应力:4I9.9210腹板最大剪应力:
QS47.257104(0.60.020.19)max33.94106pa4局部压应力 I9.921020.01633.94MPa[]140MPa94.5141.35104c62.30MPa[]320MPa
TwLz640216Flz=600+2×20=640mm 换算应力:
4001617/33/
23271.46233.94292.53MPa1.1[]231MPa 可
九。 0号柱承载力检算
立柱采用Φ219mm无缝钢管,壁厚12mm(内管Φ192mm,壁厚13mm),一侧立柱由两根组成,中间用Φ60×5mm钢管作为连接。
1. 若按两根钢管同受力,其截面形式如右图12所示,其失稳方向为绕y轴失稳
(加’为以内钢管为准)。 图12
截面特性: 图13
A2(d2d12)4(0.21920.1952)20.0156m2
A'2(d2d12)4(0.19220.1662)20.0146m2
Iy2(d4d14)64(0.21940.1954)328.39105m4
Iy'2(d4d14)64(0.19240.1664)325.887105m4
回转半ryIy8.391050.0733m A0.0156Iy'5.8871050.06345m A'0.0146回转半r'y按一端固结,一端铰接计算
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长细比ul0.73.634.4[]150 ry0.0733长细比'ul0.73.639.71[]150 ry0.06345由长细比,可按a类构件查表3.4-5(《钢结构设计手册》594页),取安全系数n=2,得应力折减系数分别为Φ=0。9538,Φ=0。94187
N271.14104应力95.6MPa[]210MPa 〈可〉
A0.95380.0156N271.14104应力'103.047MPa[]210MPa <可〉
A0.941870.01462. 只考虑外侧单根受力,内侧一根作为一种约束,则应力:(图见13)
A(d2d12)4(0.91220.1662)40.0073m2
Iy(d4d14)64(0.19240.1664)642.9435105m4
回转半ryIy2.94351050.0635m A0.0073按一端固结,一端铰接计算 长细比ul0.73.639.7[]150 ry0.0635由长细比,可按a类构件查表3.4-5(《钢结构设计手册》594页),取安全系数n=2,得应力折减系数分别为Φ=0.9419
N271.14104应力206.93MPa[]210MPa 可
A0.94190.007319/33/
十.起吊系统检算
1. 起升系统检算
起升卷样机5t,8轮100t滑车组,Φ24.5mm钢丝绳走16。 起升荷载Q=57.2t(实际净吊重为40t),
1(1n)0.96(10.9616)滑车组效率:E0.72
n116(10.96)所需牵引力:P57.24.965t5t 〈可〉 nE160.72选用公称抗拉强度为1700MPa的钢丝绳,查表得其破段拉应力为38.1t,考虑钢丝间受力不均和内力的存在,按0.7折减。
安全系数n=38。11×6×0.7/57。2=7。46〉6 〈可>
2. 吊两千斤绳验算
选用6×37丝φ36。5mm ,10股公称抗拉强度为1700MPa的钢丝绳,查表得其破段拉应力为83。9t,考虑钢丝间受力不均和内力的存在,按0.7折减。
安全系数n=83。9×10×0.7/57.2=10。27〉10 <可>
十一 。架桥机导梁整体稳定性计算
导梁的整体稳定性计算可近似为一实体钢梁。导梁在0号支柱、1号腿2号腿处有横向支撑或横向联结,故不必在此处检算导梁纵体稳定
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1.导梁跨中主弦杆截面形式见下图14:(单位:cm) A=(93。2-11.2)╳8=656cm2 Ix=656×1002=6560000cm4 Iy=656×502=1640000cm2
Wx=Ix/y=5660000/(100+12。5)=58311.11cm3 Wy=Iy/x=1640000/(50+12。5)=26240cm3
rxIx6560000100cm A656Iy164000050cm A656 ry λx=l0/rx=3200/100=32
λy=l0/ry=3200/50=64
查表Q235(b类构件)得:φx=0.929, φy=0。786 竖向荷载在跨中产生的最大弯矩:
Mx=R×16—q×162/2=23。36×16×2—1。42×162/2=565。76t·m
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横向风力产生在导梁跨中最大弯矩:按7级风压检算(W0=19kg/m2) W=K1K2K3K4W0=1×0.4×1。0×1。2×19=9.12kg/m 计算原理:
MxMy[f]170MPa
xWxyWy Mx,My—-绕强轴和弱轴作用的最大弯矩。 Wx,Wy——按受压边缘确定的强轴和弱轴的抵抗矩 ф——绕强轴弯曲所确定的整体稳定系数 [f]——允许抗压强度值
横向风力作用在导梁上引起的跨中弯矩,这里近似按简支梁计算导梁跨中风力弯矩
My=2×9。12×2。495×(322/8)×10—3=6。0t·m
MxMy565.761046104107.35MPa[f]170MPa2xWxyWy0.92958311.110.78626240.当架桥机前行时,B点截面及截面特性同上有:
Wx=58311.11cm3 Wy=26240cm3 φx=0。929, φy=0.786 竖向最大弯矩Mx=ql2/2=1.42×322/2+32×5。6=906.24 t。m
横向最大弯矩(取7级风压)My=ql2/2=2×10—3×9。12×2。495×322/2=23.30t。m
MxMy906.2410423.30104178.4MPa1.05[f]178.5MPaxWxyWy0.92958311.110.78626240十二。导梁天车走道梁计算
考虑导梁上弦杆杰间不能承受轮压集中荷载,故钢枕(16b工字钢,
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[σ]=215MPa, W=141cm3)间距取1.0m,均置于节点上,钢轨采用P50,允许弯应力[σ]=400MPa, W=287。2cm3钢轨受弯按按简支梁计算,最大轮压为P=31.55332t,行走轮压17。988t 1.钢轨
Mmax=pl/4=1×31.55332×0。7/4=5。5216 t·m
σ=5.522×104/287.2=192。26MPa<[σ]=400 满足规范要求。 2.工字钢
行走时:
M= pl/4=1×17.988×0。7/4=3.1479 t·m
σ=3.1479×104/141=223。26Mpa〈1。05[σ]=215×1.05=225。75Mpa可
1米一根工字钢不能少。
3.架梁时由于轮压增加,在架梁时轮下工字钢按0。5米一根放置 十三.吊梁天车横梁计算 (一) 受力计算
架桥机天车横梁设计采用16Mn钢,顶板厚度为20mm,底板厚度为20mm截
图1523/33/
面形式如图15. 截面特性如下:
A=20×2×460+16×(800—40)=30560 mm2 I=20×460×4002×2=2。944╳10
—3
m4
P图16计算图示如下图16:
架桥机在架梁全过程中弯矩最大为活载在跨中, 应力计算
横梁支点弯矩:M=16。25×2×11.6/4=94。25t·m 则翼缘板应力:
My94.251040.46128.0610Pa128.06MPa210MPa 3I2.94410腹板最大应力:
QS16.252104(0.460.0160.39)6max19.8010pa3 I2.944100.01619.38MPa[]140MPa局部压应力
16.2521.35104c54.84MPa[]320MPa
TwLz50016Flz=460+20×2=500mm
24/33/
换算应力:
22σ3τ128.062319.802132.57MPa1.1[]231MPa
(二)。天车横梁稳定性计算
图171.横梁整体稳定性计算见图17 (1).惯性力产生的倾覆力矩
P=QV/gt Q为自重, V为行车速度,V=3.0m/min g为重力加速度 ,取10m/S2, t为刹车时间, t=2s ① 小车产生的惯性力矩 Q1=10t h1=1。85m M惯1=
1031.850.04625tm
10260② 横梁惯性力矩
Q2=6.4t h2=1。1m
M惯2=
6.431.10.0176tm
10260③ 混凝土梁体产生的惯性力矩
25/33/
Q3=80×1.1=88t h3=3.05m M惯3=
8833.050.671tm
10260M惯= M惯1+ M惯2+ M惯3=0.73485t•m
(2).风力产生的倾覆力矩
按7级风力计算,q=19kg/m2=0.019t/m2,迎风面积均按实体计算。
P风=ΣCKnqAi, c=1.6, K=1。39
① 小车风力产生的力矩
P1=1.6×1.39×0.019×2×2=0.169t M1=0.169×1.85=0.313 t.m ② 横梁风力产生的力矩
P2=1。6×1。39×0。019×13。1×0.8=0。443t M2=0.443×1.1=0。487 t。m ③ 混凝土纵向风力产生的力矩
P3=1.6×1。39×0.019×3。2×2。5=0.338t M3=0。338×3。05=1.0309 t。m M风= M1+ M2+ M3=1。8309 t。m M倾= M风+ M惯=2.56575 t.m (3)。梁体自重产生的抗倾覆力矩
小车自重:W1=10t, 横梁自重:W2=6.4t 混凝土自重:W3=80×1。1=88t 抗倾覆力矩为 (d=1.0m,轮间距为2。0m) W= W1+ W2+W3/2=10+6。4+88/2=60.4t
26/33/
则 M稳=60。4×1.0=60。4 t.m (4).抗倾覆安全系数
n= M稳/ M倾=60.4/2.56575=23。54〉1.3 〈可〉 因此,横梁整体满足稳定性要求. 2.横梁单个稳定性计算见图15和16
由于工字钢两端有连接,计算长细比时按0.46米,外加0。75的系数以 考虑工字钢两端有连接
11。6×0.75/0。46=18。9〈20 可 一.1#,2#横梁连接处计算
P1P21. 讨论最大受力
当P1=P2=71。93 t 时 MA=71。93 T。M QA=0 当P1=93.75 t P2=32。73 t 时 有RX=100.11 t RY=26.37 t
MA=63。24 T。M QA=93.75-32.73=61。02 t (偏安全) 有MAMAX=71.93 T。M 假定QAMAX=93。75-32。73=61。02 t 2.构造要求:
2×90。2=180。4〈200 mm可
27/33/
1。5×90.2=135.3〈140 mm可 3×90.2=270.6〈304 mm可 3.销子受弯:
(14。5+32+40)×2=173<5×90=450 mm 可以不考虑销子受弯而认为强度满足要求。 4.MAMAX
和 QAMAX的共同作用 计算简图见右(图
中销子为φ90mm,中心距为304mm):
有MAMAX=71.93 T。M QAMAX=61.02 t 则 T=MAMAX/0。304=71.93/0.304=236。61 t Q= QAMAX/2=61。02/2=30。51 t
销子的面积S=0.25×3。14×902=6361。7 mm2
(1) T的作用下:t=T/S=236.61×104/6361.7=371.93 MPa 〈500MPa
(2) Q的作用下:q=Q/S=30。51×104/6361。7=47。96 MPA <500MPa
QTQTσ23τ2371.932347.962381.10MPa(3) 合力的作用
1.1[]550MPa28/33/
5.连接钢板
(1). 从上图中(1)的位置破坏(架’为内侧的钢板):
S=200×(14。5+32)×2=18600 mm2 S’=200×40×2=16000mm2
t=T/S=236.61×104/18600=127。21 Mpa 〈 210MPa t’=T/S=236.61×104/16000=147。88 Mpa < 210 MPa 满足要求. (2)1-1截面上破坏:
29/33/
I=12×2×406×(560+6)2=3.12×109mm4=3.12×10—3m4
My71.931040.29267.32MPa[]210MPa
I0.00312满足要求。 (3).Q的作用
S=(584-90.2×2)×14。5×2=11704.4mm2 τ=Q/S=61。02×10000/11704。4=52.13Mpa<140MPa (4)。合力作用
220#横梁连σ3τ67.322352.132112.63MPa1.1[]231MPa1二。
接处计算
1. 讨论最大受力图见下页
由前面讨论知,有MAMAX=44.89×0。65=29。1785 T。M
QAMAX=71.14-18.63=52.51 t
2.构造要求:
30/33/
P1P2 2×70。5=141〈200 mm可
1.5×70。5=105。75≈100 mm可 3×70。5=211.5〈260 mm可 3。销子受弯:
(10+32+40)×2=164<5×70=350 mm 可以不考虑销子受弯而认为强度满足要求。 4.MAMAX和 QAMAX的共同作用 计算简图(图中销子70mm,中心260mm): 有
QTQT见右为φ距为
MAMAX=29.1785 T.M QAMAX=52。51 t 则T=MAMAX/0.26=29.1785/0。26=112.2251 t
Q= QAMAX/2=52。51/2=26。255 t 销子的面积S=0.25×3。14×702=3848。45 mm2
T的作用下:t=T/S=112.225×104/3848。45=291.61 MPa <500MPa
31/33/
Q的作用下:q=Q/S=26.225×104/3848。45=68。22 MPA
〈500Mpa
合力的作用
22σ3τ291.612368.222314.64MPa1.1[]550MPa5.连接钢板
(1). 从上图中(1)的位置破坏(架'为内侧的钢板):
S=200×(10+32)×2=16800 mm2 S’=200×40×2=16000mm2
t=T/S=112。225×104/16800=66.8 Mpa < 210MPa t’=T/S=112.225×104/16000=70.14 Mpa 〈 210 MPa
32/33/
满足要求。 (2)1—1截面上破坏:
I=14×2×380×(230—7)2=5。29×108mm4=5。29×10-4m4
My29.17851040.23126.8MPa[]210MPa 4I5.2910满足要求.
(3).Q的作用
S=(460—70.5×2)×10×2=6380mm2
maxQ52.5110482.30MPa[]140MPa S6380(4)。合力作用
22σ3τ126.82382.302190.78MPa1.1[]231MPa
计算: 时间:
33/33/
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