架桥机受力计算书
160吨40米跨架桥机计算书
1、架桥机设计依据与验收标准
(1)架桥机设计制造标准 ①GB3811-2008 起重机设计规范 ②GB6067-85 起重机械安全规程 ③GB/T14405-93 通用桥式起重机 ④GB10212-98 铁路钢桥制造规范 ⑤GB17-88 钢结构设计规范 ⑥JG581-91 建筑钢结构焊接规范 ⑦JSJ041-2000 公路桥涵施工技术规范
⑧国家质量监督检验检疫总局文件,国质检 [2003]174 号 ⑨特种设备安全监察条例(国务院373号令) (2)架桥机检验、验收标准 ①GB/T14406-1993 通用架桥机 ②GB5905-86 起重机试验规范和程序 ③GB6067-85 起重机械安全规程
④GB10183-83 桥式和架桥机制造和轨道安装公差 ⑤GB1005.1~88 起重吊钩
⑥GB5972-86 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范 ⑦GB50205-95 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 2、主要工程应用
①本设计为实用型桥梁吊装起重设备;
②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
、 QJ160/40-15。
吨 40 米跨以下混凝土大梁的起吊要求;
③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。
④本设计应符合国情、应有实用性、经济性,便于推广应用。 3、设计指标
(1)门机主要技术参数 ① 起重量:160 t
② 主梁结构形式:桁架组合式双导梁 ③ 产品型号:QJ160/40 ④ 起升高度:5 米
⑤ 架桥机过孔行走速度:3.4 m/min ⑥ 吊梁纵移行走速度:3.5 m/min ⑦ 小车横移速度:2/min ⑧ 小车起升速度:0.42/min ⑨ 总功率: 76.2 kw ⑩ 总重:107 t
⑪ 外形控制尺寸:长、宽、高 68×7×11.8 ⑫ 控制方式:手动、电控 (2)卷扬机起升机构 ① 选用卷扬机
滑轮组采用上 10 下 11 滑轮组倍率 m=11,22 绳 钢丝绳最大静拉力 S=Q/2mn=70/2×12×0.9=3.53t
钢丝绳选用 NAT 6×37+1 υ19.5,破断力为 21.85 吨, 钢丝绳安全倍数 K=21.85/3.53=6.19 起 重 绳 安 全 系 数 是 4.5
4.5 < K = 6.89 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:8.7m 绳径:19.5mm
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
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4、QJ160/40架桥机受力计算
(1)QJ160/40架桥机受力工况参数
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(2)QJ160/40架桥机过孔工况 ①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=8.9t Nb=41.76t
②工况2:千斤顶顶起状态
Na=21.47t Nd=29.19t Nb=Nc=0
③工况
3
:架桥机中托往前移动40米,千斤顶不受力。
Na=0 Nb=10.85t Nc=39.81
④工况4:导梁向前移动18.5米。
Na=0 Nb=31.21t Nc=19.44
运梁车对桥面压力 Ny=83t ⑤工况5:辅助台车前移动25米。
Na=0 Nb=10.82t
Nc=39.83
运梁车对桥面压力 Ny=83t
⑥工况 6:主梁往前移动 15.5 米时。
Na=0 Nb=50.66t Nc=0
运梁车对桥面压力 Ny=83t
⑦工况7:主梁往前移动21.5米时(在工况6再往前移动6米) 过孔完成。
Na=0 Nb=62.70t Nc=0 左弯矩
Mz = 641.18 右弯矩
My= 364.26 tm
需要平衡弯矩 Mp=Mz-My= 276.93 tm 所需配重 g=Mp/(C+c-b)= 12.04t 架桥机过孔安全储备配重 G1=2g=24.1t 运梁车对桥面压力 Ny=70.96t
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
①工况1:1号天车距中托2米处吊梁
Na=6.35t Nb=88.05t
中托处弯矩M1=377.51t·m ②工况2:1号天车吊梁行驶于跨中
Na=32.8t Nb=61.6t
跨中弯矩M2=481.95t·m 中托处弯矩M3=-
281.01t·m
③工况3:2号天车距中托2米处吊梁
Na=50.54 t Nb=87.61 t
跨中弯矩M2=114.17t·m 中托处弯矩M3=280.76t·m ④工况4:2部天车架梁过孔到指定位置
Na= 60.42 t Nb= 77.73 t
弯矩小于架边梁,弯矩在架边梁分析
⑤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=94.86t 中托最大剪力Nb=110.55t 跨中弯矩M2=152.56t·m 中托处弯矩M3=-184.26t·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=481.95t·m吊梁时中托最大弯矩(1号小车在中托后吊梁) :M2=377.51t·m架桥机过孔时中托最大弯矩(前支刚到位) :M3=637.75t·m架边梁时前支最大剪力:Q1=96.9t
架边梁时中托最大剪力:Q2=114.54t
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
5、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。