03 起重运输机金属结构 第三章 起重运输机金属结构设计计算基础 76.pdf

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1、第三章 起重运输机金属结构设计计算基础第一节 起重运输机金属结构计算载荷的分类第二节 机构不稳定运动时的冲击动力载荷第三节 起重机金属结构各种载荷的计算第四节 起重运输机金属结构的载荷组合及许用应力第五节 设计计算方法第三章 作业PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第一节 起重运输机金属结构计算载荷的分类第一节 起重运输机金属结构计算载荷的分类基本载荷基本载荷附加载荷附加载荷特殊载荷特殊载荷一、基本载荷一、基本载荷指始终和经常作用在起重机结构上的载荷。自重载荷自重载荷P PGG：指起重机的结构、机械设备及电气设备等的重力。起升载荷起升载荷P PQQ：指起升质量的重力。

2、水平惯性载荷水平惯性载荷P PHH：指运行、回转或变幅机构启(制)动时引起的水平惯性载荷。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 二、附加载荷二、附加载荷指起重机在正常工作状态下结构所承受的非经常指起重机在正常工作状态下结构所承受的非经常性作用的载荷。性作用的载荷。包括：包括：工作状态下的风载荷工作状态下的风载荷P PW,iW,i；有轨起重机有轨起重机偏斜运行侧向力偏斜运行侧向力PsPs；根据实际情况决定需加以考虑的根据实际情况决定需加以考虑的温度载荷、冰雪载温度载荷、冰雪载荷及某些工艺性载荷。荷及某些工艺性载荷。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创

3、建 三、特殊载荷三、特殊载荷在非工作状态或试验状态时起重机结构可能承受在非工作状态或试验状态时起重机结构可能承受的最大载荷的最大载荷,或工作状态下结构偶然承受的不利载荷。或工作状态下结构偶然承受的不利载荷。包括：包括：非工作状态下的风载荷非工作状态下的风载荷P PW,iW,i；试验载荷试验载荷P Pt t；根据实际情况决定需加以考虑的根据实际情况决定需加以考虑的安装载荷、地震载安装载荷、地震载荷及某些工艺性载荷；荷及某些工艺性载荷；工作状态下结构偶然可能承受的工作状态下结构偶然可能承受的碰撞载荷碰撞载荷P PC C；工作状态下结构偶然可能承受的工作状态下结构偶然可能承受的带刚性起升导架小带刚性

4、起升导架小车的车的倾翻倾翻水平力水平力P PSLSL。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 带刚性起升导架小车的带刚性起升导架小车的倾翻倾翻水平力水平力P PSLSL。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第二节 机构不稳定运动时的冲击动力载荷第二节 机构不稳定运动时的冲击动力载荷一、起升冲击系数一、起升冲击系数1起升起升质量突质量突然然离离地起升或下地起升或下降制动降制动时时，自重载自重载荷荷将产生沿其将产生沿其加加速速度度相反方相反方向的向的冲击冲击作用。作用。考虑这种工况时，应将自重载荷乘以起升冲击系数1来考虑自重载荷的重力变化。一一般取般

5、取：结构结构计算计算时时取取：1.19.011.10.11当当 Vq=(0.160.32)m/sPDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 二、起升载荷动载系数二、起升载荷动载系数2)1()(11012+=ygbv201121+=yymm起升质量离地起升时，起升质量的惯性力将对起重机起升质量离地起升时，起升质量的惯性力将对起重机的承载结构和传动机构产生附加的动载荷作用。此作用用的承载结构和传动机构产生附加的动载荷作用。此作用用一个大于一个大于1的起升动载系数乘以起升载荷来考虑。的起升动载系数乘以起升载荷来考虑。（3-14）式中式中（3-15）m1金属结构的换算质量（kg）,m

6、1计算式见表3-1；m2吊重的质量（kg）；v 起升速度（m/s）；PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 0=+yCymeqeq&eqeqCmvkvy00max=0max002y+=0.20.12PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 b操作系数，对一般吊钩起重机取0.5，对工作级别较高的起重机和抓斗起重机取0.8；g重力加速度（m/s2）；y1结构在吊重悬挂点,起升载荷引起的静变位(m)。设计初,对桥式类型起重机,小车在跨中时可取y1=(1/7001/800)L,小车在悬臂端时可取 y1=/350,为有效悬臂端长(m)；对动臂起重机,取y1=(1

7、/2001/250)R，R为最大幅度；o起升滑轮组在起升载荷作用下的静变位。与起升高度H有关，设计开始时，可取o=0.0029H(m)。0.20.12PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 表3-1 各种龙门起重机金属结构的换算质量起重机型式及简图 1m 计算式()xcjGGgm+=5.011 ()xcGqLgm+=11=0.410.54 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 ()xcGqlgm+=11 =0.250.33 小车位于跨中()xcGqLgm+=11=0.410.54 小车位于悬臂端()xcGqlgm+=111=0.250.33 轮式起

8、重机或其它动臂起重机 m1取动臂质量的 1/3 表3-1 续返回PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 对对臂架类起重机臂架类起重机，动力系数，动力系数2可用下列简化公式计算可用下列简化公式计算:vgya0021+=01gy（3-16）式中式中a0与起升高度有关的系数与起升高度有关的系数,a0=0.350.50；与臂架形式有关的系数与臂架形式有关的系数,对常见的汽车起对常见的汽车起重机、塔式起重机动臂取重机、塔式起重机动臂取1.6；v 吊重的起升速度（吊重的起升速度（m/s）。）。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2的的其它计算方法其它计算方法

9、起重机类别起重机类别 2计算式计算式 适用的例子适用的例子 1 1+0.17v 作安装用的、使用轻闲的臂架起重机作安装用的、使用轻闲的臂架起重机 2 1+0.35v 作安装用的桥式起重机，作一般装卸用的吊钩式臂架起重机作安装用的桥式起重机，作一般装卸用的吊钩式臂架起重机 3 1+0.70v 在机加工车间和仓库中用的吊钩式起重机、港在机加工车间和仓库中用的吊钩式起重机、港口抓斗门座口抓斗门座起重机起重机 4 1+1.00v 抓斗抓斗和和电磁电磁桥式起重机桥式起重机 根据根据起重机的起重机的种种类类及及使用使用条件条件，按按下下表表的的估估算公式计算算公式计算 2。PDF 文件使用 pdfFact

10、ory Pro 试用版本创建 三、突然卸载冲击系数三、突然卸载冲击系数当当起升起升质量部分质量部分或或全部突全部突然然卸卸载时载时，将对，将对结构结构产产生动生动态态减减载作用。载作用。考虑这种工况时，通常将起升载荷乘以突然卸载冲击系数，按下式计算：式中起升质量中突然卸去的那部分质量(kg);m起升质量(kg);系数。对抓斗起重机，；对电磁起重机，。333)1(133+=mmm35.03=(3-17)0.13=PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 四、运行冲击系数四、运行冲击系数当当起重机运行时起重机运行时,由于道路由于道路或轨或轨道道不平不平（有有接缝）接缝）而使而使

11、运运动动的的质量产生铅垂方质量产生铅垂方向的向的冲击冲击作用。作用。计算时应将自重载荷和起升载荷乘以运行冲击系数。有轨运行时，按下式计算：式中 h轨道接缝处两轨道顶面的高度差，mm；v运行速度，m/s。亦可根据运行速度由表3-2直接查取。无轨运行起重机的运行冲击系数由表3-3查取。444hv058.01.14+=(3-18)4PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第三节 起重机金属结构各种载荷的计算第三节 起重机金属结构各种载荷的计算一、自重载荷的计算一、自重载荷的计算1.1.自重载荷的自重载荷的估算方法估算方法参照现参照现有有类似类似结构结构来确来确定自重载荷；定自重

12、载荷；查阅类似查阅类似结构的结构的自重自重图表图表(如图如图3-33-3、3-4)3-4)；利用利用经验经验公式公式计算计算结构的自重结构的自重(见式见式3-193-193-23)3-23)。2.2.与与自重载荷有自重载荷有关关的的冲击系数冲击系数起升起升冲击系数冲击系数运行运行冲击系数冲击系数结构结构计算计算时时，按，按载荷载荷组合组合情况情况取其中取其中一一个参与计个参与计算算。即取即取或或。14GP1GP4PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 图3-3 单梁龙门起重机重量曲线L0-上部主梁总长；最大起升高度12m左右PDF 文件使用 pdfFactory Pro

13、试用版本创建 图3-4 双梁龙门起重机重量曲线跨度L(m)返回PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 的箱形龙门起重机，上部主梁和支腿的总重，可用下列近似公式计算：无悬臂时KN（3-19）有悬臂时KN（3-20）式中Q起重量（kN）：H0吊钩最大起升高度（m）；L0上部主梁总长度（m）。kN800Q 1.0700LQHG=1.0500LQHG=PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 对桁架式龙门起重机，跨内部分的主桁架自重推荐用下面的经验公式确定：起重量Q=50390KN时（3-21）起重量Q=400750KN 时（3-22）式中 Gzh跨内主桁架的

14、自重（kN）；L距度（m）Q起重量（kN）()kN(7501.0+=LQGzh(kN)5(01.0=LQGzh返回PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3.自重载荷的作用方式自重载荷的作用方式桁桁架结构架结构自自重重视为节点视为节点载荷载荷,作用于作用于桁桁架架节点上节点上。实体实体结构的结构的自自重重视为均布视为均布载荷。载荷。N)kN(1或=nGPijs1=nPPGijs0/LPqGi=i=1或或4i=1或或4(kN/m或或N/m)PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 二二、起升载荷的、起升载荷的计算计算1.1.与与起升载荷有起升载荷有关关的

15、的冲击系数冲击系数起升载荷起升载荷动动载载系数系数突突然然卸卸载载冲击系数冲击系数运行运行冲击系数冲击系数结构结构计算计算时时，按，按载荷载荷组合组合情况情况取其中取其中一一个个系数乘系数乘以起升载荷。以起升载荷。432PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2起升载荷的作用方式及计算方法起升载荷的作用方式及计算方法移动集中载荷移动集中载荷桥、门式起重机桥、门式起重机的起升载荷以的起升载荷以小小车车轮压轮压的形式作用于的形式作用于主梁或主桁主梁或主桁架架上：上：(静静载荷用于载荷用于刚刚度计算度计算)考虑动力载荷的作用，计算考虑动力载荷的作用，计算轮压为：轮压为：(用于用

16、于强强度和度和稳定稳定性计算性计算)式中式中PXC小小车车自自重重引引起的起的轮压轮压(自自重重未知未知时时,查表查表3-4)；吊重吊重Q 和吊和吊具具G0 的重量的重量引引起的起的轮压轮压；动力系数。动力系数。QGXCPPP+=QGiXCijPPP+=QGPii、(3-25)(3-26)小小车车变幅变幅式塔式起重机的起升载荷式塔式起重机的起升载荷亦为移亦为移动动集集中载荷中载荷PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 固定集中载荷固定集中载荷臂架式起重机臂架式起重机的起升载荷以的起升载荷以集集中载荷的形式作中载荷的形式作用在动臂用在动臂端部端部，起升载荷的计算式，起升载荷

17、的计算式为：为：考虑动力载荷的作用，计算考虑动力载荷的作用，计算轮压为：轮压为：0GQP+=)(0GQPij+=(3-27)(3-28)(用于用于刚刚度计算度计算)(用于用于强强度和度和稳定稳定性计算性计算)PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 三、水平惯性载荷的计算三、水平惯性载荷的计算1.运行惯性力运行惯性力PH起重机大车起重机大车或小或小车车运行运行机构起动机构起动或制或制动时动时,起重起重机机或小或小车车自身自身质量以质量以及及起升质量产生的起升质量产生的水平水平惯性力惯性力PH为：为：式中式中 m运行部分运行部分的质量（的质量（kg）;a起起(制制)动加速度动

18、加速度(m/s2),参参考考值值见见表表3-5；系数。考虑起重机机构系数。考虑起重机机构驱驱动力动力(制制动力动力)突突加加及突变及突变时结构的动力时结构的动力效应效应:ma 5=HP52155.15=（3-29）,平均平均取取PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 表表3-5 3-5 运行机构加运行机构加(减减)速速度度a a及加及加(减减)速速时时间间t t行程长的中、低速起重机行程长的中、低速起重机 常用的中、高速起重机常用的中、高速起重机 加速度大的高速起重机加速度大的高速起重机 运行运行 速度速度(m/s)加加(减减)速速 时间时间(s)加加(减减)速度速度(m

19、/s2)加加(减减)速速时间时间(s)加加(减减)速度速度(m/s2)加加(减减)速速 时间时间(s)加加(减减)速度速度(m/s2)4.00 8.0 0.50 6.0 0.67 3.15 7.1 0.44 5.4 0.58 2.50 6.3 0.39 4.8 0.52 2.00 9.1 0.22 5.6 0.35 4.2 0.47 1.60 8.3 0.19 5.0 0.32 3.7 0.43 1.00 6.6 0.15 4.0 0.25 3.0 0.33 0.63 5.2 0.12 3.2 0.19 0.40 4.1 0.098 2.5 0.16 0.25 3.2 0.078 0.16 2

20、.5 0.064 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PH 不能超过主不能超过主动车动车轮轮与与轨道之轨道之间的间的粘着粘着力力,即即式中式中u 车车轮轮与与轨道轨道间的间的滑滑动动摩擦摩擦系数，系数，u=1/7；PZ起重机起重机主主动车动车轮静轮压之轮静轮压之和（和（N）。）。PH 的作用方向的作用方向起重起重小小车车运行制运行制动时动时引引起的起的水平水平惯性载荷惯性载荷PHx，沿小沿小车车轨道方向轨道方向，作用于，作用于轨顶轨顶。起重机大车起、起重机大车起、制制动时动时引引起的起的水平水平惯性载荷惯性载荷PH，沿沿大车大车轨道方向轨道方向，与，与相应相应的的垂直

21、垂直载荷载荷正交正交。zHuPP（3-30）PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 垂直载荷及水平载荷的作用位置及作用方向起重机大车起、起重机大车起、制制动时动时引引起的起的水平水平惯性载荷惯性载荷PH，沿沿大车大车轨道方向轨道方向，与，与相应相应的的垂直垂直载荷载荷正交正交。qHPDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2.2.回转和变幅回转和变幅运运动动时的水平惯性力时的水平惯性力P PHH tgQHQPP=(3-31)计算结构计算结构强强度时度时,取 工作取 工作状态状态下的下的最最大大偏摆角偏摆角。起升起升质量质量产生产生的水平惯性力的水平惯性

22、力P PHQHQ：表3-6 的推荐值装卸用门座起重机装卸用门座起重机 安装用门座起重机安装用门座起重机 起重机类型起重机类型 1min2n 1min2n 1min33.0n 1min33.088时时PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 作用于起重机作用于起重机金属金属结构的结构的风风载荷载荷分为分为两两类类：工作状态的风载荷工作状态的风载荷：是是起重机结构在起重机结构在正正常工作常工作状态状态下下所所能能承承受受的的最最大计算大计算风风压压;非工作状态风载荷非工作状态风载荷：是是起重机结构起重机结构不不工作时工作时所所能能承承受受的的最最大计算大计算风风压压。风风载荷载

23、荷按按下式计算下式计算：式中式中C风风力系数；力系数；Kh风风压压高度高度变变化系数；化系数；风振风振系数（对常用起重机系数（对常用起重机=1.0)；A结构结构或或物品物品垂直垂直于于风风向向的的迎风面积迎风面积（m2）；）；q计算计算风风压压（N/m2）。）。qACKPhW=五、风载荷的计算五、风载荷的计算PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1计算风压计算风压qq：正：正常工作常工作状态状态下的计算下的计算风风压压。q：工作工作状态状态下的下的最最大计算大计算风风压压。q：非非工作工作状态状态下的计算下的计算风风压压。有有轨运行轨运行起重计算起重计算风风压压取取值值

24、列于列于表表3-7。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 无无轨运行轨运行起重机起重机当臂当臂长长50m时时：当臂当臂长长50m时时,q按按使用使用要求决要求决定定。山山顶顶、峡谷峡谷、河河口及口及经经常常受暴风受暴风作用的地作用的地区区,非非工作工作状态状态计算计算风风压压q应应再增再增大大0.51倍倍。2IIm/N125=qPDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2风压高度变化系数风压高度变化系数Khq不不考虑高度考虑高度变变化（化（Kh=1）。）。q应应考虑高度考虑高度变变化化：Kh按按下式计算下式计算式中式中 指指数，数，陆陆上上近似近似取

25、取0.3，海海上上可取可取0.2。3风力系数风力系数C风风力系数与力系数与金属金属结构的结构的外外形、形、几何尺寸等几何尺寸等有关。有关。常用起重机单片结构和单根元件的风力系数按表3-9查取。=10hKhPDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 表3-9 单片结构和单根元件的风力系数C结构型式 C 型钢制成的桁架(充实率=0.30.6)1.6 型钢、钢板、型钢梁、钢板梁和 箱形截面构件 L/h 5 10 20 30 40 50 1.3 1.4 1.6 1.7 1.8 1.9 圆管及管结构 2qd 1 3 7 10 13 1.3 1.2 1.0 0.9 0.7 封闭的司机室、

26、机器室、平衡重、钢丝绳及吊重 1.2 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 4迎风面积迎风面积A的计算的计算起重机结构和吊重的起重机结构和吊重的迎风面积迎风面积应按最不应按最不利迎风利迎风方方位位计算计算并并取取垂直垂直于于风风向平向平面面上上的的投影面积投影面积。单片金属结构单片金属结构的的迎风面积迎风面积为为式中式中金属金属结构结构或或吊重的吊重的轮轮廓面积廓面积（m2）；）；金属金属结构的结构的充充实实率率,查表查表3-10。lAA=lA结构或机构 实体结构(包括吊重)1.0 机构 0.81.0 型钢制成的桁架 0.30.6 管结构桁架 0.20.4 表表3-10

27、 各各种种结构结构或或机构的机构的充充实实率率PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 两片并列等高 两片并列等高、形式相同形式相同的的金属金属结构结构，考虑考虑前排挡前排挡风的风的影响影响,后排后排的的迎迎风风面积应折面积应折减减。总总的的迎迎风风面积为面积为：21AAA+=111lAA=222lAA=前排前排结构对结构对后排迎风面积后排迎风面积的的挡风折挡风折减减系数系数,桁桁架式结构架式结构查表查表3-11；箱箱形结构形结构查表查表3-12。ha 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.5 0.75 0.40 0.32 0.21 0.15 0.10 1 0

28、.84 0.70 0.57 0.40 0.25 0.15 2 0.87 0.75 0.62 0.49 0.33 0.20 3 0.90 0.78 0.64 0.53 0.40 0.28 4 0.92 0.81 0.65 0.56 0.44 0.34 5 0.94 0.83 0.67 0.58 0.50 0.41 6 0.96 0.85 0.68 0.60 0.54 0.46 图图3-8 并并列列桁桁架结构架结构表3-11 桁架结构挡风折减系数PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 表表3-12 3-12 箱型箱型结构的结构的挡挡风风折折减系数减系数ha 4 5 6 0 0

29、.1 0.3 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 n片并列等高、形式相同的金属结构片并列等高、形式相同的金属结构，考虑，考虑多片多片结结构的重构的重叠挡风折叠挡风折减减作用，作用，则总则总的的迎风面积迎风面积为：为：1112)1(lnAA+=L11511)10511(11llnAnA+=PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 (4)(4)吊吊重的重的迎迎风风面积面积吊重的轮廓尺寸不明确时，可按表吊重的轮廓尺寸不明确时，可按表3-13查取。查取。(5)三三角角形形截截面面空间桁空间桁架迎风面积架迎风面积可可取空间桁取空间桁架架垂直于垂直于风向的风向

30、的投影投影面积的面积的1.25倍。倍。Q(kN)10 20 30 50 80 100 125 150 200 250 300 400 500 800 1000 1250 A 1 2 3 5 6 7 8 10 12 15 18 22 25 30 35 40 表表3-13 3-13 吊吊重重迎迎风风面积面积估计估计值值（mm2 2）PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 六六、缓缓冲冲器器的的碰撞碰撞载荷载荷PC作用于作用于缓冲器缓冲器上上的的最最大大碰撞碰撞载荷，载荷，按按照缓冲器照缓冲器的的碰撞碰撞速度速度所吸收所吸收的的能能量计算。量计算。PDF 文件使用 pdfFac

31、tory Pro 试用版本创建 七七、其它其它特殊载荷特殊载荷冰雪冰雪载荷载荷温温度载荷度载荷地地震震载荷载荷试验载荷试验载荷：动动态态试验试验载荷载荷Pdt：静态静态试验试验载荷载荷Pst：QdtPP61.1=QstPP25.1=()26121+=式中式中6试验试验时的动载系数，时的动载系数，PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第四节 起重运输机金属结构的第四节 起重运输机金属结构的载荷组合及许用应力载荷组合及许用应力一、载荷一、载荷组合组合载荷载荷组合组合基本载荷的基本载荷的组合组合。载荷载荷组合组合基本载荷基本载荷+附加载荷。附加载荷。载荷载荷组合组合基本载荷基

32、本载荷+特殊载荷；特殊载荷；或基本载荷或基本载荷+附加载荷附加载荷+特殊载荷。特殊载荷。上述三上述三类类载荷载荷组合列于表组合列于表3-143-14。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 表表3-14 3-14 载荷载荷与与载荷载荷组合组合载 荷 载 荷 组 合 组合I 组合II 组合III 载荷名称 aI bI cI dI aII bII cII aIII bIII cIII dIII IIIe fIII 自重载荷GP GP GP GP GP GP 起升冲击系数1 运行冲击系数4 GP1 GP4 GP1 GP1 GP4 GP1 GP1 GP4 起升载荷QP QP4 Q

33、P QP4 QP QP 起升载荷动载系数2 QP2 QP2 突然卸载冲击系数3 QP3 QP3 基本载荷 水平惯性载荷HP 1HP 1HP 2HP 1HP 2HP 2HP 2HP 1HP 工作状态结构和物品承受的风载荷iWP,iWP,iWP,iWP,iWP,附加载荷 偏斜运行侧向力SP SP SP 非工作状态风载荷oWP,oWP,碰撞载荷CP CP 带刚性导架小车的倾翻水平力SLP SLP 特殊载荷 试验载荷tP dtP6 stP PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1.载荷载荷组合组合只只考虑考虑基本基本载荷载荷的载荷的载荷组合组合；用于计算结构的用于计算结构的疲劳

34、疲劳强强度。度。a(1PG、2PQ、PH1)b(4PG、4PQ、PH1)c(PG、PQ、PH2)d(1PG、3PQ、PH1)PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2载荷载荷组合组合考虑考虑基本基本载荷载荷和和附加载荷附加载荷同同时作用的时作用的情况情况。该组合该组合用于计算结构的用于计算结构的强强度度及稳定及稳定性。性。a 1PG、2PQ、PH2、PW,ic 1PG、3PQ、PH2、PW,ib 4PG、4PQ、PH2、PW,i、PSPDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3.载荷载荷组合组合考虑考虑基本基本载荷载荷与与特殊特殊载荷载荷同同时时作用，

35、作用，或或基本基本载荷载荷、附加载荷附加载荷和和特殊特殊载荷载荷同同时作时作用的用的情况情况。该组合该组合用于用于验验算结构的算结构的强强度、度、弹弹性性稳定稳定性和性和整整机的机的抗倾覆抗倾覆稳定稳定性。性。各各类起重机类起重机金属金属结构的载荷结构的载荷组合组合根据根据工工况况，参参照照表表3-14确确定定。表表3-15为为龙龙门门起重机起重机金属金属结构载荷结构载荷组合推荐组合推荐表表。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1结构结构件材料件材料的的许许用用应应力力 基本许基本许用用应应力力当当时，时，当当时，时，式中式中、与载荷与载荷组合组合、对对应应的的基本许

36、基本许用用应应力、安力、安全全系数。见系数。见表表3-16。7.0rrbrt)45.01(167.111=rbrc)45.01(1 211=拉伸拉伸拉伸拉伸压压缩缩压压缩缩(3-58)(3-60)(3-61)(3-59)PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 剪切疲劳许剪切疲劳许用用应应力力为为:30Wrtrt=20Krtrt=结构结构件件焊接焊接件件(3-63)(3-62)0Wrt0Krt与与应应力力集集中中等等级级W0相相对对应应的的疲劳许疲劳许用用应应力力;与与应应力力集集中中等等级级K0相相对对应应的的疲劳许疲劳许用用应应力。力。PDF 文件使用 pdfFacto

37、ry Pro 试用版本创建 maxrmaxr1.12maxmaxmax2max2max+rxyxyryrxyxryyrxx(3-64)(3-65)(3-66)构构件件（或或连接连接）只只承承受受剪剪应应力作用时力作用时:构构件件（或或连接连接）同同时承时承受受正应正应力和力和剪剪应应力作用时力作用时:构构件件（或或连接连接）只只承承受受正应正应力作用时力作用时:3结构结构疲劳强疲劳强度计算度计算PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 按按载荷载荷组合组合计算结构计算结构危险截危险截面面危险危险点点的的最最大计算大计算应应力力max(max或或xmax、ymax、xymax

38、)和和最小最小计算计算应应力力min(min或或xmin、ymin、xymin)；根据根据结构工作结构工作级级别和别和应应力力集集中中情况由情况由表表3-23查查出疲出疲劳许劳许用用应应力力基本基本值值-1；算算出出计算计算点点的的应应力力循环特循环特性性r(或或rx、ry、rxy)；根据根据式式(3-58)(3-61),计算计算疲劳许疲劳许用用应应力力r；根据根据式式(3-64)(3-66)，验验算算疲劳疲劳强强度。度。4疲劳强疲劳强度度验验算算步骤步骤PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1静静态态刚刚度度式中式中 YL结构结构许许用用静静位位移移，见，见表表3-2

39、4。YL额额定定载荷载荷位位于于规规定定位置位置时结构的时结构的静静位位移移,见见表表3-25。LLYY(3-67)五、结构五、结构刚刚度计算度计算PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 式中式中 f满满载载自自振振频频率率许许用用值值，见，见表表3-24。f 满满载载自自振振频频率率，计算，计算方方法如法如下下：桥式类桥式类型型起重机，当起重机，当满满载载小小车车位位于于跨跨中中:门座门座起重机和起重机和轮轮式起重机式起重机:ff)1)(2101+=ygf05+Lyf(3-68)(3-69)(3-70)2动态动态刚刚度度PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试

40、用版本创建 轴心受轴心受压压构构件件的的整整体稳定体稳定性性条件为：条件为：受受弯弯构构件件整整体稳定体稳定性性条件为：条件为：受受弯弯构构件件局局部稳定部稳定性性条件为：条件为：式中式中轴心受轴心受压压构构件件的的稳定稳定系数系数,查表查表3-26a和和表表3-26b；w受受弯弯构构件件侧侧向向屈曲屈曲稳定稳定系数，见系数，见第六章第六章；max按按第第II类载荷类载荷组合组合计算的计算的最最大大应应力；力；第第II类载荷类载荷组合组合强强度度许许用用应应力，力，查表查表3-16；cr板板的的局局部稳定部稳定许许用用应应力，见力，见第六章第六章。IImaxIImaxwcrr 六六、结构、结构

41、稳稳定性计算定性计算PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第三章 作业3-1 动载系数1、2、3、4的物理意义是什么？如何确定？3-2 起重机金属结构上的载荷是如何分类的？各类载荷中又包括哪些载荷？载荷组合的原则是什么？3-3 已知某L型门式起重机的部分参数如下：起重量mQ=10t,吊钩质量m0=0.25t，小车质量mxc=4.1t，桥架质量mG=16.48t，跨度L=22m，悬臂长=6m，起升高度H=10m，大车运行速度vdc=0.833m/s,小车运行速度vxc=0.633m/s，起升速度vs=0.2m/s，试计算起升冲击系数1、运行冲击系数4及小车在跨中时的起升载荷动载系数2。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3-4 校核图3-13所示主梁截面A（翼缘板上缘）、截面C（翼缘焊缝处）的疲劳强度。已知：主梁材料Q235，工作级别A6，小车轮压R=50kN，不计自重及水平载荷。图3-13 习题3-4用图PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建