D4塔吊内爬钢梁计算2007.docx

恒大中心D4内爬钢梁计算 PAGE 3 -  PAGE 6 - 北京正和工程装备服务股份有限公司 恒大中心D4内爬钢梁计算 -  PAGE 1 - 北京正和工程装备服务股份有限公司 TCN7052内爬钢梁核算书 主梁计算： 说明： 本工程内爬塔吊采用两条8800×600×300箱型梁（Q345B）作为内爬主钢梁。为确保工程安全，特对箱型梁进行验算。 计算过程 根据《TCN7052内爬塔式起重机使用说明书》，本工程TCN7052塔吊自由高度54m，夹持距离约15-18m，由上表可知在工作状况时塔吊对支撑钢梁的作用力最大，在此情况下工作状态时受垂直力P=198.6t；水平力R1=65.4t，R2=31t。 主梁AB和CD作为塔吊承重梁，内爬承重框通过16根高强度螺栓与梁AB和CD连接。现对主梁AB和CD做受力分析。 力学模型： 根据上图的受力情况，对主梁的可简化为一根两端固定的简力梁： 箱梁强度验算 本工程TCN7052内爬塔吊采用8800×600×300箱型梁（Q345B）作为主钢梁承重梁，截面型式为下图所示： 经计算该截面箱型梁的惯性距、抗弯模量为： Ix=169423.2cm4；Iy=35247.7cm4； Wx=5647440mm3；Wy=2591744mm3 A=31440mm2； Y方向受力验算： 工作状况时： 工作时垂直力由梁AB和梁CD同时受力： 则E、G点受力：N=Fe=Fg=P/4=198.6/4=49.65t； 取超载系数1.25和不均载系数1.1； 则Fe’=Fg’=N×1.25×1.1=49.65×1.25×1.1=68.3t； 梁AB和CD可以简化为两端固定梁， 则支反力：Fa=68.3t； Fb=68.3t； 顶升工况时： 顶升时取安全系数（动载冲击系数）1.25倍以及不均载 系数1.1倍，则顶升状况时垂直载荷作用在支撑面上的力： T=P×1+φ=160×1.1=176（φ为摩擦系数0.1) 则T’=T4×1.25×1.1=1764×1.25×1.1=60.5t； 考虑安装误差，取1.15倍系数， 则:工作状况时：Fe’=Fg’=68.3×1.15=78.5t， 顶升工况时：T’=60.5×1.15=69.6t； 由上可知，工作状况时，承重梁受力最大！ 工作状况时梁AB受力图： 由上述分析E点作用点截面弯矩最大。 平面内取E点危险截面： 弯曲应力： ∑ME=Fe?a2l=78.5×104×27002/8000=7.16×108N?mm σx=MEwx=7.16×1085647.44×103=127MPa σx[σ]=250MPa，满足要求。（根据钢结构???计规范，材质为Q345B钢材时，[σ]取250MPa）； 剪切应力： τ=1.5FeA=1.5×78.5t31440mm2=37.5MPa τ[τ]=170MPa，满足要求。（根据钢结构设计规范，材质为Q345B钢材时，[τ]取170MPa）； 复合应力： σ=σx2+3t2=1272+3×37.52=142.7MPa；满足要求！ X方向受力验算： 梁AB上两个支撑点承受的水平力，最不利工况为：水平力垂直作用于梁上， 水平力由风载和弯矩共同产生： 则作用在单根梁上的水平力为： FH=P12+M2a=65.42+802×2.5=48.7t 则作用在每根梁连接点处的力： FH’=FH/2=48.7/2=24.4t； 则支反力：Fha=24.4t； Fhb=24.4t； 由上述分析E点作用点截面弯矩最大。 平面内取E点危险截面： 弯曲应力： ∑ME=Fha?a2l=24.4×104×27002/8000=2.22×108N?mm σy=MEwy=2.22×1082591744=85.5MPa σy[σ]=250MPa，满足要求。（根据钢结构设计规范，材质为Q345B钢材时，[σ]取250MPa）； 危险点E同时承受两个方向的弯曲应力和剪切应力： 则复合应力为： σ=（σx+σy）2+3t2=（127+85.5）2+3×37.52=222.2MPa； σ[σ]=250MPa，满足要求。 扰度计算 Fe=78.5t； E=2.1×105MPa；E：钢梁的弹性模量 l=8000mm；a=2700mm；α=al=0.307Fmax=Fea2l24EI3-4α=78.5×104×27002×800024×2.1×105×169423.2×1