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。
. u  [+ D) E( S% }) V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)
( ~& K4 v" N/ [查阅《钢结构设计手册》I40a工字钢的抗弯截面模量Wx=1090cm3=10900mm3
( `  g# u, p0 d7 p4 @根据σ=M/Wx/ k- O/ T5 {" q. [. o9 S& P2 s5 w
σ=M/Wx=132300000/10900=12137Mpa(远远超出钢材许用应力[σ]=170Mpa,非常不安全)
0 `! H% @4 f' h. s6 T7 M7 H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。
; W# `1 w/ o" e& j% l弯矩不变,M=(P.L)/4=132300000(N.mm)
. s2 B0 k- v/ H查询《钢结构设计手册》I56b工字钢抗弯截面模量Wx=2450cm3=24500mm35 B$ d5 E8 _( r
σ=M/Wx=132300000/(4×24500)=135Mpa(σ<[σ]=170Mpa,安全可靠,可以采用)
5 n% }6 \! R5 O, P/ i; C) f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)
5 e) L  g" C: }) a4 ~0 p8 s5 Y# e3、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。
! j% n  O. T2 T时间关系暂到此吧,有问题可以写出来发信息给我。
8 z% x: i# n4 u( @: L
8 B/ x# F3 A1 h6 U+ W" Z(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。。
' E! ]7 G3 p- e" ~/ _一、横梁强度计算
$ y: E! `' n( d横梁为I40A工字钢,牌号Q235,计算跨径为3.6m。# c/ R& v3 S6 \/ G! O+ w' Y2 {& D
截面抵抗矩:Wx =1085cm3
3 F2 H/ q8 Y/ v; x5 s9 T截面惯性矩:Ix=21714cm4+ E9 U( `. k3 [& B$ j" ?1 T
作用在横梁上的集中荷载为:
# B. q% J3 N: l1 V7 h2 m$ \P=30000/2*1.2=18000Kg=180000N
; e3 Y3 v5 m  a* x8 T% X6 e横梁与立柱刚性连接,所以跨中最大弯矩:
; c  P2 w9 R: k/ B! S' `. BM=PL/8=18000*360/8=810000 Kg•cm- G# J# I* E  [7 g* z
I40A工字钢容许抗弯应力[σ]=1200Kg/cm2,弹性模量E=200×103MPa
  F) L* w3 X" U) u  m6 e 1、横梁弯拉应力:σ=M/Wx=810000/1085=746.5 Kg/cm2<[σ]=1200Kg/cm2
; p) k" T# v$ u# @/ M横梁弯拉应力满足要求。) j: Z' Z3 H9 \( S
2、横梁挠度:f=PL3/192EI
7 x& i: P% l9 [2 w=(180000×36003)/(192×2×105×21714×104) =1.0mm<L/500=7.2mm8 U% ?$ G" ^8 A7 J
横梁弯拉应力满足要求。0 I, H6 c% M$ G) y& Y' s: k! @
综上,横梁强度满足要求。+ L+ B8 B+ J# m, i. L
2 r" _( K$ I, d. \2 N1 |6 J! J3 ?
二、立柱受力计算
$ C( H- k& Q2 Z5 b- W6 ^1、立柱承重计算
$ }2 G% z" P/ O4 k) |I40A工字钢截面积为86cm26 w: g  f/ x/ b8 a9 `5 L5 @0 N! H
A3钢材容许抗压轴向应力[σ]=140Mpa
5 b" x$ G* P% T/ U- D每根立柱设计承重为:140*8600=1204000N=120400Kg
+ x# w) w4 p6 H0 \; T9 A* R" o- Q每根立柱实际承重为:30000/2*1.2/2=9000Kg2 `- Y- I4 N+ E' p
9000Kg<120400Kg
: ?1 ~3 e6 N0 H; H/ _' w立柱承重满足要求。
, a: k  _. n3 X. o2、立柱稳定性验算,按压杆稳定性验算
8 i: }. c+ x" u. D截面最小回转半径iy=2.77cm
: Y/ R/ s; u1 [" U立杆长细比λ=L0/iy=320*0.5/2.77=58<150,满足要求。' K# \5 `- u7 A/ }  _& D2 p
查表得纵向弯曲系数φ=0.84
8 G: y6 j$ }. M7 ~( B  w) |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=1090000mm3' [/ V# l9 x& T  t6 K8 a
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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