用I40A工字钢做简易门吊计算问题请教

b821127 发表于 2010-3-25 09:18:07 | 显示全部楼层 | 阅读模式
如图,由于本人力学学得不学,又毕业好多年了,手头又没有资料和教材,所以想请高手们帮我算一下。谢谢! 补充一下,梁长16米
1.jpg
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子菁 发表于 2010-3-27 21:53:26
此简易门吊落梁首先对横梁进行受力分析。; D, o4 c4 F5 n3 s  w( C% e6 |
先检验弯矩和弯曲应力:弯矩M=(P.L)/4=30t×0.5×9800×360×10/4=132300000(N.mm)7 u  v8 U1 c3 d
查阅《钢结构设计手册》I40a工字钢的抗弯截面模量Wx=1090cm3=10900mm3/ v: [: Q" o* ]: r1 i) n; R
根据σ=M/Wx; G2 l. G! Y% w2 g
σ=M/Wx=132300000/10900=12137Mpa(远远超出钢材许用应力[σ]=170Mpa,非常不安全)
  A9 m# p  s; @" B% M" Q/ F根据经验和实际情况拟采用4根I56b工字钢作为横梁,重新进行受力计算。
% I3 k% ]" I3 h' ?弯矩不变,M=(P.L)/4=132300000(N.mm)1 [8 F) Z9 N, J
查询《钢结构设计手册》I56b工字钢抗弯截面模量Wx=2450cm3=24500mm3
+ j0 ~6 y) ?+ t8 O3 j5 D* A' Qσ=M/Wx=132300000/(4×24500)=135Mpa(σ<[σ]=170Mpa,安全可靠,可以采用)
/ }4 m' ^' L" r- W" L/ U由于跨度较小,四根工字钢并排后横向抗弯刚度完全能满足要求。(计算略); _) B8 U# I) N  M5 `5 a$ |
3、另外,问题中提出的底部工字钢或底架梁a,b也可以采用I56b工字钢作为底座,但在两端各增加一根斜撑即可保证门吊的稳定性。
  B6 g2 Y5 h) y: K$ z3 s时间关系暂到此吧,有问题可以写出来发信息给我。! ^1 P- c2 a. o1 q4 {
0 O1 y7 a" D9 q: \
(计算说明:梁片重量是30t,每架门吊承担15t,换算为国际单位。钢材许用应力按照170Mpa计算。
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b821127 发表于 2010-3-28 18:59:40
Wx=1090cm3=10900mm3      这个好像。。。。。?
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b821127 发表于 2010-3-28 19:03:20
真的非常感谢!!!我这两天我自己也算了一下,但是没算完,握贴出来麻烦帮我看看。。7 x& K! `2 K6 _6 [5 u# _2 v3 f# W
一、横梁强度计算
! Q# b& q4 O3 x$ `3 X/ m横梁为I40A工字钢,牌号Q235,计算跨径为3.6m。
0 P6 R, v% ?0 s: c截面抵抗矩:Wx =1085cm38 E3 b8 Y, q0 Y% t' x) V
截面惯性矩:Ix=21714cm40 ?- p# W2 v' b3 ]: g8 Q! _0 \2 f7 S
作用在横梁上的集中荷载为:' b8 z0 G/ G  J" o+ q  I
P=30000/2*1.2=18000Kg=180000N( R7 `: ]$ ^: V4 C
横梁与立柱刚性连接,所以跨中最大弯矩:
4 C6 {7 a5 W8 C7 CM=PL/8=18000*360/8=810000 Kg•cm
9 }9 ]. \" y+ Z" [/ ?3 ZI40A工字钢容许抗弯应力[σ]=1200Kg/cm2,弹性模量E=200×103MPa; ~7 F( H9 E" K: O( p
1、横梁弯拉应力:σ=M/Wx=810000/1085=746.5 Kg/cm2<[σ]=1200Kg/cm2/ x& l. E- w! T7 R8 D. i
横梁弯拉应力满足要求。
: F) f0 t' z# H2、横梁挠度:f=PL3/192EI; E! _7 H+ R7 O  i6 }
=(180000×36003)/(192×2×105×21714×104) =1.0mm<L/500=7.2mm2 |( ^, \* L7 p" a9 A' y" Z
横梁弯拉应力满足要求。
& h  Z6 O- W7 @; L! M综上,横梁强度满足要求。# I/ v; z) I2 e; G
" N: h8 T5 e# E* r3 Q. @
二、立柱受力计算
3 E. P; ?6 E: n! C" S1、立柱承重计算$ m% a, T5 w+ x) s
I40A工字钢截面积为86cm2
1 S% |1 }8 C& n5 v. c# dA3钢材容许抗压轴向应力[σ]=140Mpa4 h" _: w$ n3 u0 g. M& j
每根立柱设计承重为:140*8600=1204000N=120400Kg9 i" S- a. J& n; ?
每根立柱实际承重为:30000/2*1.2/2=9000Kg( d) A" X4 J' I, O* ?3 W
9000Kg<120400Kg/ }' j% i8 P: N# G  Y
立柱承重满足要求。/ w4 r" q* ^1 i9 K- P, {9 [
2、立柱稳定性验算,按压杆稳定性验算
4 s& d5 z8 V* E& |/ E' [截面最小回转半径iy=2.77cm8 E( ~/ _, D# T" X/ X& m$ L
立杆长细比λ=L0/iy=320*0.5/2.77=58<150,满足要求。
- q5 q* s2 s$ f( ?7 X查表得纵向弯曲系数φ=0.84) y& C! g% s" F$ x: r* e
未完。。。。。
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zrawsy 发表于 2010-4-10 10:19:38
谢谢了··很好的资料··学习了啊···················
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330794928 发表于 2011-11-16 12:28:41
恩 不错 子菁中数据有误,应该是Wx=1090cm3=1090000mm36 y* ?- Y( U1 }; u
的,最后结果是满足要求的!!!
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腾哥 发表于 2012-2-27 13:16:53
是的,计算数据有误差,但思路都对头
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