架桥机受力计算书.pdf

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1、架架桥桥机机受受力力计计算算书书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1160160 吨吨 4040 米跨架桥机计算书米跨架桥机计算书1 1、架桥机设计依据与验收标准、架桥机设计依据与验收标准（1）架桥机设计制造标准GB3811-2008 起重机设计规范GB6067-85 起重机械安全规程GB/T14405-93 通用桥式起重机GB10212-98 铁路钢桥制造规范GB17-88 钢结构设计规范JG581-91 建筑钢结构焊接规范JSJ041-2000 公路桥涵施工技术规范国家质量监督检验检疫总局文件，国质检 2003174 号特种设备安全监察条例（国务院 373

2、号令）（2）架桥机检验、验收标准GB/T14406-1993 通用架桥机GB5905-86 起重机试验规范和程序GB6067-85 起重机械安全规程GB10183-83 桥式和架桥机制造和轨道安装公差88 起重吊钩GB5972-86 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范GB50205-95 钢结构工程施工及验收规范（3）架桥机设计图纸 设计图纸主要有：QJ160/40、QJ160/40-1、QJ160/40-2、QJ160/40-4、QJ160/40-6、QJ160/40-6-5、QJ160/40-7、QJ160/40-8、QJ160/40-12、QJ160/40-15。2 2、主要工程应用、主

3、要工程应用本设计为实用型桥梁吊装起重设备；本设计应能适应目前国内高速公路或国道桥梁建设中的中小 吨位，160吨 40 米跨以下混凝土大梁的起吊要求；不同规格的起重机可对应起吊各种长度及重量的混凝土预制 梁，同时也适应各种型号及各种规格的混凝土预制梁(如：T 型梁、箱梁、空心板梁)，并可直接给大梁安装到位。本设计应符合国情、应有实用性、经济性，便于推广应用。3 3、设计指标、设计指标（1）门机主要技术参数 起重量：160 t 主梁结构形式：桁架组合式双导梁 产品型号：QJ160/40 起升高度：5 米 架桥机过孔行走速度：m/min1 吊梁纵移行走速度：m/min 小车横移速度：2/min 小车

4、起升速度：min 总功率：kw 总重：107 t 外形控制尺寸：长、宽、高 687 控制方式：手动、电控（2）卷扬机起升机构 选用卷扬机滑轮组采用上 10 下 11 滑轮组倍率 m11，22 绳 钢丝绳最大静拉力 SQ/2mn=70/212钢丝绳选用 NAT 637+1 ，破断力为 吨，钢丝绳安全倍数 K起 重 绳 安 全 系 数 是 K 满足 安全 要求。GB/T3811-2008选用 5 吨慢速卷扬机卷扬机参数 起重量：5 吨卷筒直径：400m卷筒宽度：780平均绳速：绳径:电机：YEJ160M-4，11KW减速器：XWD-6-17-11重量 1400kg（3）电机减速器主要参数2一前脚动

5、力性能参数二中托动力性能参数三中托轮箱性能参数四辅助台车动力性能参数五天车纵移性能参数六天车横移性能参数七卷扬机性能参数运行速度型号电动机额定转速额定功率运行速度型号电动机额定转速额定功率运行速度型号电动机额定转速额定功率运行速度型号电动机额定转速额定功率运行速度型号电动机额定转速额定功率运行速度型号电动机额定转速额定功率出绳速度起升速度型号电动机额定转速额定功率m/minr/minkWm/minr/minkWm/minr/minkWm/minr/minkWm/minr/minkWm/minr/minkWm/minm/minr/minkWYEZ-41380YEJ132M2-6960YEZ-41

6、380YEZ-41380YEZ-413802Y112M-6960YEJ160M-4146011型号额定转速减速器额定功率传动比型号额定转速减速器额定功率传动比型号额定转速减速器额定功率传动比型号额定转速减速器额定功率传动比型号额定转速减速器额定功率传动比型号额定转速减速器额定功率传动比起升高度型号额定转速减速器额定功率传动比r/minkWr/minkWr/minkWr/minkWr/minkWr/minkWmr/minkWSAF77-130-M1130XWD-759SAF77-130-M11308XWD-6111744 4、QJ160/QJ160/4040 架桥机受力计算架桥机受力计算（1）Q

7、J160/40 架桥机受力工况参数桥梁长度跨度高度比系数CLK40导梁数m2天车重量W单节长a1（m）斜杆夹角42桁架数n2单位梁重q1竖杆长d2节间夹角72桁架间距L15起重系数K1单节重W1平撑斜杆夹角桁架高h节间长a动力系数K2主材屈服应力（Mpa）345平撑竖杆长c梁长度A68架底宽c导梁轨距L15主材屈服应力（Mpa）235平撑斜杆长d单吊重量P35斜杆长d吊距f3816Mn许用应力 桁架上插销80桥梁重量G160应力安全系数K天车右边距b16Mn剪切应力 140桁架下插销585（2）QJ160/40 架桥机过孔工况工况 1：架桥机过孔前原始状态QJ160/40 架桥机过孔工况一受力

8、示意图受力点：Na前支、Nb中托、Nc辅助台车、Nd千斤顶自重：W前支、G天车、q导梁单位重量。Na=Nb=工况 2：千斤顶顶起状态Na=Nd=Nb=Nc=0工况 3：架桥机中托往前移动 40 米，千斤顶不受力。Na=0Nb=Nc=工况 4：导梁向前移动米。Na=0Nb=Nc=运梁车对桥面压力Ny=83t工况 5：辅助台车前移动 25 米。6Na=0Nb=Nc=运梁车对桥面压力Ny=83t工况 6：主梁往前移动 米时。Na=0Nb=Nc=0运梁车对桥面压力Ny=83t工况 7：主梁往前移动米时(在工况 6 再往前移动 6 米)过孔完成。Na=0Nb=Nc=0左弯矩Mz =右弯矩My=tm需要平

9、衡弯矩Mp=Mz-My=tm所需配重g=Mp/(C+c-b)=架桥机过孔安全储备配重G1=2g=运梁车对桥面压力 Ny=导梁移动到位，解开配重梁，使前支放在桥台上(Na 受力)，过孔完成。辅助台车与千斤顶均可利用使其受力，并将架桥机及主梁进行锚固，为架桥机吊梁过孔做准备。（3）架桥机架梁过孔工况工况 1：1 号天车距中托 2 米处吊梁Na=Nb=7中托处弯矩 M1=m工况 2：1 号天车吊梁行驶于跨中Na=Nb=跨中弯矩 M2=m中托处弯矩 M3=m工况 3：2 号天车距中托 2 米处吊梁Na=tNb=t跨中弯矩 M2=m中托处弯矩 M3=m工况 4：2 部天车架梁过孔到指定位置Na=tNb=

10、t弯矩小于架边梁，弯矩在架边梁分析工况 5：架边梁时 2 部天车吊梁过孔到指定位置前支最大剪力 Na=8中托最大剪力 Nb=跨中弯矩 M2=m中托处弯矩 M3=m经以上计算结果弯矩最大值是 1 号小车吊梁在跨中处，架桥机过孔时 中托弯矩最大，架边梁时中托处剪力最大。吊梁时跨中最大弯矩(1 号小车行至跨中)：M1=m 吊梁时中托最大弯矩(1 号小车在中托后吊梁)：M2=m 架桥机过孔时中托最大弯矩(前支刚到位)：M3=m架边梁时前支最大剪力：Q1=架边梁时中托最大剪力：Q2=160 吨 40 米跨架桥机受力计算成果表主梁长度 68m跨度 40重 160t序号计算项目主材结构28a 工+12300

11、+603618a 槽+10180+603628a 工+12300+603628a 工+12300+603618a 槽+10180+603628022728076236800246540212021425817791架桥机过孔时最大弯矩2架桥机过孔时上弦工作应力3架桥机过孔时下弦工作应力4架桥机过孔时最大挠度5过孔配重所需平衡力6架桥机过孔安全储备配重7架梁跨中最大弯矩8上弦工作应力9上弦节间工作应力10下弦工作应力11中托处上弦最大工作应力12中托处下弦最大工作应力13下弦节间工作应力14架梁过孔时最大挠度15过孔时销轴及销板计算16上弦销轴销板受力计算17上弦销轴的剪切工作应力18上弦销轴孔

12、壁挤压应力19销板公头抗拉强度20销板母头抗拉强度21b-b 方向的拉应力22下弦销轴销板受力计算23销轴的剪切工作应力计算结充许值 单位占空比果641tm160Mpa158MpacmMpa144MpaMpa-71Mpa-70Mpa144MpacmMpa91511Mpa175257Mpa150257Mpa118257Mpa126211Mpa2425262728293031323334销轴孔壁挤压应力销板公头抗拉强度销板母头抗拉强度b-b 方向的挤压应力架梁时销轴及销板计算上弦销轴销板受力计算销轴的剪切工作应力销轴孔壁挤压应力销板公头抗拉强度销板母头抗拉强度b-b 方向的挤压应力25817722

13、81607772281495402288716028022728076236800246540212021414018518911010013613111992511257257257211511257257257MpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpa35下弦销轴销板受力计算36销轴的剪切工作应力37销轴孔壁挤压应力38销板公头抗拉强度39销板母头抗拉强度40b-b 方向拉应力41天车受力计算42纵移天车主梁弯矩43纵移天车主梁工作应力4445464748495051525354555657585960横移天车主梁定滑轮主梁工作应力腹杆工作应力节间竖杆最大工作应力节间斜杆最工作

14、应力中托支座处竖杆工作应力中托支座处斜杆工作应力前脚支座处竖杆工作应力前脚支座处斜杆工作应力中托横梁工作应力前支横梁工作应力前支下横梁工作应力前支上横梁工作应力前支腿销轴剪切工作应力前支销轴挤压应力前支腿外管工作应力前支腿内管工作应力25817725817722816077722814954022887160240a 工+5060+1240+12270240a 工+5060+1240+1227228a 工钢332a 工钢905 方形钢905 方形钢10010 方形钢10010 方形钢1008 方形钢1008 方形钢340a 工+2400142（42010+43010）16Mn 钢板不等截面80803778160032583000951061391427359175150144211511257257257257257257257257257175257MpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpaMpa5 5、设计成果结论、设计成果结论经以上计算结构：该架桥机按上述工况下工作，主要受力部位均能满足设计要求。10