扒杆吊强度计算书技巧.doc

扒杆吊强度计算书 为满足广州万利达工程锅炉吊装需求，设计一台25t扒杆吊选用扒杆主臂为φ530×10无缝钢管长度为35米生根在炉前13.2米平台构架上。选用φ426×14无缝钢管作立杆，长度为20米。生根在22米平台上，为满足尾部设备吊装，设计一负荷为8t的副臂。副臂选用∠63×63×5的角钢制成一桁架，高度为400mm，宽度为变截面400－800mm，现对扒杆进行校核计算。 扒杆座下底板强度校核 根据BGD－01图σ=F/S 主杆底板按承受30t负荷校核　F＝30000kg s=π（13.652－12.852）cm2　求得σ=450.5kg/ cm2 　 符合[σ]＜1400kg/ cm2 ②立杆底面强度校核σ＝F/S 按承受30t负荷校核 　F＝30000kg s=π×（112－10.052）cm2　求得σ=478kg/ cm2 符合符合[σ]＜1400kg/ cm2 吊杆铰支处吊耳强度校核 耳板处剪力　σ＝F/S　按承受15t校核　吊耳详图见BGD－03 S＝3×5×4＝60 cm2 σ＝F/S＝15000/60=400kg/ cm2 符合1400kg/ cm2 销轴校核：按30t校核 剪切校核：τ=F/S＝30000/π×42=597 kg/ cm2 弯矩σ＝M/W=PL/4/π×D3/32=30000×10/4/π×83/32=1492 kg/ cm2 主杆校核按吊装30t工况校核： 　主杆本次设计为φ426×14螺旋管，长度为35米。 因为万利达工程吊装最重工况为右侧Z2－Z3钢架组件上，此时工况为幅度为24.54m，起重量为24.45t。 简化计算：吊杆按承受30000kg压应力及在受到30000kgf的弯矩工况计算 σ＝N/A+M/W=30000/π×(D2－d2)/4+30 ×103/π(D4-d4)/64/D/2=165.6kg/cm2+3000036/1807.2=763.2kg/cm2 吊杆稳定性计算：按两端铰支计算吊杆的稳定性 Plj=π2EI/l2 按E＝200×109　 对钢管的惯性矩I＝πd4/64 π(D4 - d4)/ 64=0.000385 长度按l＝32m计算得出Plj=62037.5kg　　 吊杆按两端铰支进行挠度计算： 计算公式选用νθ=ML2/ 16EI 弯矩按30000kg×36cm校核，L＝3500cm,E=2.1×106,I=38493cm4 得M＝1.08×106 kg.cm 解得νθ=10.23cm νθ /L＝10.23/3500=0.00290.004 副臂校核按吊装12t工况校核： 　主杆本次设计为角钢规格：∠63×63×5，框架结构。两端加钢板δ=20,l=500的箱形结构。长度为7米。查角钢截面积为6.143 cm2，惯性矩为Iz=23.17cm4。 简化计算：吊杆按承受12000kg，力臂为34cm。压应力及在受到12000kgf的弯矩工况计算 弯矩工况计算 W=I/B= Iz+A×a2=4×{23.17+6.143×(20-1.7)2 }/20=416.1cm3 σ＝N/A+M/W=12000/4×6.143+12000×34/416.1=(488+980)kg/cm2=1468kg/cm2 吊杆稳定性计算：按两端铰支计算吊杆的稳定性 Plj=π2EI/l2 按E＝2.1×106　 对副臂的惯性矩I＝8321.2 长度按l＝7m计算得出Plj=351972.7kg　　 吊杆按两端铰支进行挠度计算： 计算公式选用νθ=ML2/ 16EI 弯矩按12000kg×34cm校核，L＝700cm,E=2.1×106,I=9321.2cm4 得M＝4.08×105 kg.cm 解得νθ=0.72cm νθ /L＝0.72/700=0.001020.004 已知条件φ530×10无缝钢管 Fg=4103kg Ia=π(534-514)/64=55237.05cm4 Wa=55237.05/26.5=2084.4cm4 φ426×14无缝钢管 Fg=2844kg Ib=π(42.64-39.84)/64=38493cm4 Wb=38493/21.3=1807.2cm3 副臂惯性矩，截面模量WC =4 (I63＋Aa2)=4{27.127.288(20-1.78)2}=9786/20=489cm3 主臂800工况校核 φ530×10钢管回转半径r=0.3535×(53-1)=18.382cm 钢管回长细比λ=l/r=3200/18.382=174.1 查表得扒杆应力折算系