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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NAT6×
37+1φ19.5,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4.54.5<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
一
前脚动力性能参数
运行速度
m/min
24
减速器
型号
SAF77—130—M1
电动机
YEZ—4
额定转速
r/min
10。
6
1380
额定功率
kW
2。
2
传动比
130
二
中托动力性能参数
XWD—7
YEJ132M2—6
16。
960
5。
5
59
三
中托轮箱性能参数
4
SAF77—123。
2—M1
2.2
123.2
四
辅助台车动力性能参数
3.4
SAF77-123。
2-M1
11.2
123。
五
天车纵移性能参数
3.5
SAF77-107.83—M1
YEZ-4
12。
107.83
六
天车横移性能参数
SAF77-130—M1
Y112M—6
7。
38
七
卷扬机性能参数
出绳速度
8.7
起升高度
m
起升速度
0.6
XWD-6
YEJ160M-4
85.9
1460
11
17
4、QJ160/40架桥机受力计算
(1)QJ160/40架桥机受力工况参数
桥梁长度
跨度
高度比系数
桁架高
梁长度
单吊重量
桥梁重量
C
L
K
h
A
P
G
40
42
17。
50
400
68
35
160
导梁数
桁架数
桁架间距
节间长
架底宽
斜杆长
应力安全系数
n
L1
a
c
d
1.71
1。
05
324
1.34
天车重量
单位梁重
起重系数
动力系数
导梁轨距
吊距
天车右边距
W
q1
K1
K2
f
b
9.00
0.515
25
1.1
2.5
单节长
竖杆长
单节重
主材屈服应力
16Mn许用应力
16Mn剪切应力
a1(m)
d2
W1
σs1(Mpa)
σs2(Mpa)
[σ]
[τ]
9。
00
2.21
92
345
235
257。
46
140
斜杆夹角
节间夹角
平撑斜杆夹角
平撑竖杆长
平撑斜杆长
桁架上插销
桁架下插销
α
β
γ
c2
φ
φ2
79.00
72
31。
852
1.65
80
58
(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。
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。
Nb=10.82t
Nc=39。
83
⑥工况6:
主梁往前移动15.5米时。
Nb=50。
66t
Nc=0
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。
Nb=62.70t
左弯矩Mz=641。
18右弯矩My=364.26tm
需要平衡弯矩Mp=Mz—My=276。
93tm
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·
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·
中托处弯矩M3=—281.01t·
③工况3:
2号天车距中托2米处吊梁
Na=50。
54t
Nb=87。
61t
跨中弯矩M2=114.17t·
中托处弯矩M3=280。
76t·
④工况4:
2部天车架梁过孔到指定位置
Na=60.42t
Nb=77。
73t
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·
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。
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
序号
计算项目
主材结构
计算结果
充许值单位
占空比
1
架桥机过孔时最大弯矩
641
t·
架桥机过孔时上弦工作应力
28a工+12×
300+60×
36
175.4
Mpa
91.19
3
架桥机过孔时下弦工作应力
18a槽+10×
180+60×
158
90。
33
架桥机过孔时最大挠度
37。
49
41.50
cm
过孔配重所需平衡力
12.04
架桥机过孔安全储备配重
24.08
7
架梁跨中最大弯矩
481。
95
上弦工作应力
127.27
175。
72。
57
9
上弦节间工作应力
28a工+12×
144
82.03
10
下弦工作应力
158.41
中托处上弦最大工作应力
—71
40.76
12
中托处下弦最大工作应力
-70
40.13
13
下弦节间工作应力
82。
28
14
架梁过孔时最大挠度
66
93.08
15
过孔时销轴及销板计算
16
上弦销轴销板受力计算
上弦销轴的剪切工作应力
2×
φ80×
227
177。
210。
53
84.15
18
上弦销轴孔壁挤压应力
76
91
511
17.75
19
销板公头抗拉强度
36×
800
175
257
67.95
20
销板母头抗拉强度
46×
540
150
58.30
21
b-b方向的拉应力
120×
214
118
45.68
22
下弦销轴销板受力计算
23
销轴的剪切工作应力
φ58×
177
126
211
60。
04
销轴孔壁挤压应力
27。
47
28×
160×
777
185
71.90
26
149×
189
73。
32
27
b-b方向的挤压应力
87×
110
42。
84
架梁时销轴及销板计算
29
30
100
47。
44
31
136
26。
131
51。
07
119
46.13
34
b—b方向的挤压应力
35.62
45.13
37
106
20.65
139
54.04
39
142
55。
b—b方向拉应力
73
28.30
41
天车受力计算
纵移天车主梁弯矩
40a工+50×
60+12×
40+12×
270
43
纵移天车主梁工作应力
99。
88
横移天车主梁
28a工钢
85.70
45
定滑轮主梁工作应力
3×
32a工钢
82.31
腹杆工作应力
节间竖杆最大工作应力
90×
5方形钢
224。
09
87。
48
节间斜杆最工作应力
235。
63
91.52
中托支座处竖杆工作应力
100×
10方形钢
228.58
88。
78
中托支座处斜杆工作应力
240.34
93.35
51
前脚支座处竖杆工作应力
8方形钢
218.17
84.74
52
前脚支座处斜杆工作应力
229.40
89。
中托横梁工作应力
40a工+2×
400×
168.43
96。
54
前支横梁工作应力
55
前支下横梁工作应力
(420×
10+430×
10)
81.71
56
前支上横梁工作应力
16Mn钢板不等截面
168.2035
257.5
81。
71
前支腿销轴剪切工作应力
φ80
154。
57.05
前支销轴挤压应力
276。
374.3
73.80
前支腿外管工作应力
φ377×
8×
1600
77.66
30。
60
前支腿内管工作应力
φ325×
3000
94。
36.59
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。
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