九号mmax90好。
1、电机好。九号mmax90应用的电机更好,市场赞度更高,功能齐全,用料也更加扎实,续航里程方面优秀。小牛ub电机续航能力差。
2、颜色多样。九号mmax90设计了很多款颜色,有适合男生的黑色、银色、绿色,还有适合女生的白色、红色,流畅炫酷的车身线条,给人以独特的美感。小牛ub颜色可选性不强。
焊接结构与生产工艺课程设计指导书
通用桥式起重机金属结构和生产工艺设计
曹永胜 李慕勤 曹丽杰
佳木斯大学材料工程学院
通用桥式起重机金属结构和生产工艺课程设计指导书
一、 设计目的
1培养学生综合运用所学知识的技能通过对典型焊接结构和生产工艺的设计,使学生能针对产品使用性能和使用条件,制定焊接结构的设计方案及生产工艺方案。在具体的设计过程中,应根据结构的特点和技术要求,提出问题,分析问题产生的原因,并找到解决问题的途径和具体措施,制定合理的结构设计方案和生产工艺方案,从而得到一次解决实际工程问题的锻炼 2培养学生自学能力使学生熟悉工具书,参考书的查找与使用方法,在学习前人的设计经验的基础上,发挥主观能动性,有所创新
3了解焊接工程技术人员的主要任务,工作内容和方式方法
二、 设计内容与计划 (一)设计内容
1 5~50T通用桥式起重机主梁箱型结构设计。 2 5~50T通用桥式起重机主梁生产工艺指定。
3.5~50T通用桥式起重机主梁结构生产图纸绘制。 (二)设计计划
1.接受设计任务、查阅资料和制定设计方案。 (2天) 2.主梁结构设计计算; (7天) 3.主梁结构生产图纸绘制; (1天) 4.主梁结构生产工艺分析; (2天) 5.主梁生产工艺规程制定。 (2天) 6.总结和考核。 (1天) (三)任务完成
课程设计完成后,学生应交付以下材料: 1 主梁结构设计计算说明书; 2 主梁结构生产工艺分析报告; 3 主梁结构生产用施工图纸; 4 主梁生产工艺规程
通用桥式起重机主梁结构及生产工艺设计
§1 通用桥式起重机简介
通用桥式起重机是指用吊钩或抓斗(有的也有用电磁盘)吊取货物的一般用途的桥式起重机,它桥架(大车)和起重小车两大部分组成,桥架横跨于厂房或露天货物上空,沿吊车梁上的起重机轨道纵向运行。通用桥式起重机有大车运行机构(装在桥架上),起升机构和小车运行机构(装在小车上)等三种工作性机构,皆为电动。通用桥式起重机的起重量可达500吨,跨度50~60米。
11 通用桥式起重机的基本组成
12 通用桥式起重机的基本参数 1额定起重量Q(tf) 2 跨度L(m)
3大车运行速度(m/min) 4 小车运行速度(m/min) 5 起升高度(m) 6 起升速度(m/min) 7 接电持续率JC
JC = 100ti/T %
ti—在起重机的一个工作循环中该机的总运转时间。 T --起重机一个工作循环所需的时间。 T = 360/Nh (s)
Nh—起重机每小时吊运货物的次数。
13 通用桥式起重机主梁的结构
箱形梁结构如图1所示,主要由上下盖板、两侧腹板和筋板组成。
箱形梁的特点:
(1)制造工艺简单,可采用自动焊; (2)适于批量生产;
(3)刚性大,比桁架式大; (4)安装检修方便。
一般Q≥80tf时,采用偏轨梁;
Q≤63tf时,采用正轨梁或单梁。
§2 通用桥式起重机主梁结构设计
21确定主梁的截面形式
确定主梁的截面形式的依据:1 起重量,2跨度,3作业环境。 22 主梁结构主要参数 1 已知参数
(1)起重量Q (tf) (2)跨度L(m) (3)小车轮距blj 2 其他参数
(1)主梁高度h:h=(1/14~1/18)L (m) (2)腹板间距bo:bo=(1/50~1/60)L (m)
h/bo≤3 L/bo≤50 以便进行焊接。工艺要求的最小间距bomin约 为300毫米,此时梁高不宜超过650毫米。 (3)盖板宽度b
手工焊 b=bo+2(10+δo)(mm)
自动焊 b=bo+2(20+δo)(mm)
(4)腹板厚度δo
为考虑锈蚀和控制波浪度,主梁腹板一般取 当Q=5~63tf时, δo≥6mm Q=80~100tf时, δo≥8mm Q=125~200tf时,δo≥10mm Q=250tf时, δo≥12mm
(5)盖板厚度δ1
受压盖板厚度δ1: b1/δ1≤60 受拉盖板厚度δ2:δo≤δ2≤δ1
(6)端梁的高度和宽度 端梁的高度h端=(04~06)h(m) 端梁的宽度b端=(05~08)h端(m) 主梁端部过度距离C: C=(1/5~1/10)L(m) (7) 腹板高度ho=h-δ1-δ2
23主梁筋板的配置
为保证主梁在受力后腹板、盖板不产生局部失稳,必须配置横向筋板,必要时还需要配置纵向筋杆。筋板配置见表1。
24 主梁的计算载荷及载荷组合 241 载荷
表1 腹板常用的加筋板配置原则
1 垂直载荷
(1)垂直固定载荷 a.均布载荷 桥架自重G(包括主梁、走台、栏杆、滑电线)
在起重机的初步设计时,可参考同类型产品的有关数据,来初步确定桥架自重。当无合适的参考数据时,中级类型的Q=5~250tf的箱形双梁桥架的自重Gq可按图3估计,重级工作类型起重机的桥架自重应将图中数据增加5%。
桥架单位长度的重量(单根梁) q=Gq/2L tf/m
当大车运行机构为集中驱动时,q还应增加(01~02)tf/m,以考虑传动轴的重量
b.集中固定载荷
集中固定载荷及其作用位置见表2。
x起升载荷Q
小车自重可参考同类型产品的有关数据选取,或按下式初步估算 Gx=αQ tf
α—确定小车自重的系数 Q=5~100tf的吊钩小车α=035 2 水平惯性力
大车起动或制动时的水平惯性力指当起重机起动或制动时由大车(包括桥架、大车运行机构及装在桥架上的司机室、电器设备等)的质量引起的惯性力Fdg,其值为:
Fdg=βPx∑ qdg=βq
Px∑--一根主梁上小车轮压的代数和kgf q—桥架一根主梁的每米长度的自重kgf/m
β—系数,当大车总轮数的1/2为驱动轮时,取β=01;当总轮数的1/4为驱动轮时,取β=005
242载荷组合
对于不同的计算情况应取不同的载荷作用的组合来进行起重机桥架的金属结构的计算,桥式起重机的载荷组合见表3。
25 主梁的设计计算 251 主梁的内力分析
表3 桥式起重机桥架结构的计算载荷组合
ⅡⅡ ⅡⅡ1垂直方向 (按静定简支梁计算) (1)由活动载荷引起的弯矩和剪力
当活动载荷P1=P2时,其合力位置在b1j/2处,合力R=P1+P2=( KⅡGx+ψⅡQq)
求A点的支反力,对B点取矩
∑F=0 ∑MB=0
VA=(L-x-blj/2)R/L
距支点A距离为x的截面上的由活动载荷产生的剪力和弯矩分别为: ①当0
Q活max=VA=(L-x-blj/2)R/L M活max=VAx=(L-x-blj/2)xR/L ②当L- b1
Q活max= VA=P(L-x)/L
M活max=VAx= P(L-x)x/L (2)由固定载荷引起的弯矩及剪力 ① 均布载荷
距支点
A距离为x的截面上的由固定均布载荷产生的剪力和弯矩分别为:
VA=qL(L/2)/L=qL/2
Q均=VA-qx
M均=VAx-qx(x/2)
= VAx-qx2/2 q= KⅡGq/2L ② 集中载荷
确定支反力
VA=〔G1(L-L1)+ G1L1+G2(L-L2)+ G3(L-L3)〕KⅡ/L VB= (2G1-G2-G3) KⅡ -VA a当0〈x〈L1
Q集Ⅰ= VA
M集Ⅰ= VAx
b当L1〈x〈L2
Q集Ⅱ= VA-KⅡG1
M集Ⅱ= VAx-KⅡG1(x- L1) c当L2〈x〈L3
Q集Ⅲ= VA-KⅡ(G1+ G2) d当L3〈x〈(L- L1) Q集Ⅳ= VB-KⅡG1
M集Ⅳ= VBX’ -KⅡG1(X’- L1)
e当(L- L1)〈x〈L Q集Ⅴ= VB M集Ⅴ= VBX’
③ 垂直方向上的总弯矩和总剪力
M⊥max=(M活+M均+M集)max (先确定最大弯矩点) Q⊥max=(Q活+Q均+Q集)max (先确定最大剪力点)
2 水平方向上的弯矩和剪力 当大车的总轮数的1/2为驱动轮时,水平方向
上的弯矩和剪力,可粗略地取垂直方向上的计算值
的1/10。
M∥max=M⊥max/10 Q∥max=Q⊥max/10
252 主梁强度计算
1 主梁最大弯矩截面的正应力
σmax= M⊥max/Wz + M∥max/Wy ≤〔σ〕 2主梁最大剪力截面的剪应力
τmax= QmaxS/Jzδ ≤〔τ〕
其中S—中性轴以上截面对中性轴的面积矩(静矩)
M集Ⅲ= VAx -KⅡ〔G1(x- L1)+ G2(x- L2)〕
A3钢〔σ〕=1600kgf/cm2S=
=⎰FydF
〔τ〕=950 kgf/cm2
3 合力 σ=2+3τ2≤[σ]
4 主梁的刚度验算(不计动力系数)
垂直挠度f1 f1=Rl(075L2-l2)
12EJZ
L-bLJ
2≤[f] 式中l= 小车行至跨中时,车轮距端点的距离
〔f〕=L/(700~1000)
5 挠度设计
起重机装焊完工后,主梁跨中应有f‘=L/1000的上拱度,上拱曲线按y=4f‘(L-x)x/L2分布。考虑桥架自重及组装焊接的变形,常取的腹板下料的上拱度为:Q=5~63tf时,f0‘=L/250~L/450;
Q=80~100tf时,f0‘=L/500~L/550。
6 焊缝尺寸的设计
盖板与腹板连接角焊缝通常不开坡口,平角焊缝,焊角K一般不大于腹板厚度,通过验算最大切应力,确定焊角K值。
QSτmax=max≤[τ"] [τ"]=10000N/cm2 2aJz
式中 S —主梁端部上盖板对Z轴的静矩
a — 角焊缝计算厚度a = 07K,
气体保护焊和自动埋弧焊a =(08~1)K
§3主梁生产工艺分析
一 主梁结构特点
1 结构简图
2 主梁的组成和主要技术数据
3 主梁焊缝的布置,尺寸
二 主梁生产的主要技术问题
1 焊接变形对结构尺寸精度的影响
主梁结构装焊过程中可能出现哪些变形、变形部位、产生原因、影响如何
3 焊缝位置的可焊到性
三 主梁生产的工艺措施
1 如何下料;
2 焊接方向;
3 焊接方法、规范;
4 检测方法;
5 矫正措施。
§4 施工图纸绘制
要求:1 零件齐备;
2 尺寸标注准确、完整,焊缝处应用焊缝代号标注;
3 应有施工技术要求;
4 绘图应符合国家标准。
参 考 文 献
1 起重机设计手册
2 机械工程手册。第12卷
3 贾安东。焊接结构及生产设计
4 材料力学
5 焊接结构
6 机械制图
十字梁式桩基础计算书十字梁式桩基础计算书一、塔机属性塔机型号 TC7052(QTZ400)塔机独立状态的最大起吊高度H0(m) 20塔机独立状态的计算高度H(m) 25塔身桁架结构 型钢塔身桁架结构宽度B(m) 18二、塔机荷载 塔机竖向荷载简图 1、塔机自身荷载标准值塔身自重G0(kN) 251起重臂自重G1(kN) 374起重臂重心至塔身中心距离RG1(m) 22小车和吊钩自重G2(kN) 38最大起重荷载Qmax(kN) 60最大起重荷载至塔身中心相应的最大距离RQmax(m) 115最小起重荷载Qmin(kN) 10最大吊物幅度RQmin(m) 50最大起重力矩M2(kN•m) Max[60×115,10×50]=690平衡臂自重G3(kN) 198平衡臂重心至塔身中心距离RG3(m) 63平衡块自重G4(kN) 894平衡块重心至塔身中心距离RG4(m) 118 2、风荷载标准值ωk(kN/m2)工程所在地 江苏 盐城基本风压ω0(kN/m2) 工作状态 02 非工作状态 045塔帽形状和变幅方式 锥形塔帽,小车变幅地面粗糙度 C类(有密集建筑群的城市市区)风振系数βz 工作状态 182 非工作状态 182风压等效高度变化系数μz 08风荷载体型系数μs 工作状态 195 非工作状态 195风向系数α 12塔身前后片桁架的平均充实率α0 035风荷载标准值ωk(kN/m2) 工作状态 08×12×182×195×08×02=054 非工作状态 08×12×182×195×08×045=122 3、塔机传递至基础荷载标准值工作状态塔机自重标准值Fk1(kN) 251+374+38+198+894=4014起重荷载标准值Fqk(kN) 60竖向荷载标准值Fk(kN) 4014+60=4614水平荷载标准值Fvk(kN) 054×035×18×25=851倾覆力矩标准值Mk(kN•m) 374×22+38×115-198×63-894×118+09×(690+05×851×25)=40358非工作状态竖向荷载标准值Fk'(kN) Fk1=4014水平荷载标准值Fvk'(kN) 122×035×18×25=1922倾覆力矩标准值Mk'(kN•m) 374×22-198×63-894×118+05×1922×25=-11661 4、塔机传递至基础荷载设计值工作状态塔机自重设计值F1(kN) 12Fk1=12×4014=48168起重荷载设计值FQ(kN) 14FQk=14×60=84竖向荷载设计值F(kN) 48168+84=56568水平荷载设计值Fv(kN) 14Fvk=14×851=1191倾覆力矩设计值M(kN•m) 12×(374×22+38×115-198×63-894×118)+14×09×(690+05×851×25)=62764非工作状态竖向荷载设计值F'(kN) 12Fk'=12×4014=48168水平荷载设计值Fv'(kN) 14Fvk'=14×1922=2691倾覆力矩设计值M'(kN•m) 12×(374×22-198×63-894×118)+14×05×1922×25=-9188三、桩顶作用效应计算承台布置桩数n 4 承台高度h(m) 13承台梁宽l(m) 1 承台梁长b(m) 7桩心距ab(m) 55 桩直径d(m) 05加腋部分宽度a(m) 06承台参数承台混凝土强度等级 C35 承台混凝土自重γC(kN/m3) 25承台上部覆土厚度h'(m) 0 承台上部覆土的重度γ'(kN/m3) 19承台混凝土保护层厚度δ(mm) 50 承台底面积:A=2bl-l2+2a2=2×700×100-1002+2×0602=1372m2 承台及其上土的自重荷载标准值: Gk=A(hγC+h'γ')=1372×(130×2500+000×1900)=4459kN 承台及其上土的自重荷载设计值:G=12Gk=12×4459=53508kN 1、荷载效应标准组合 轴心竖向力作用下: Qk=(Fk+Gk)/n=(46140+4459)/4=22682kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下: Qkmax=(Fk+Gk)/n+(Mk+FVkh)/ab =(46140+4459)/4+(40358+1922×130)/550=30475kN Qkmin=(Fk+Gk)/n-(Mk+FVkh)/ab =(46140+4459)/4-(40358+1922×130)/550=1489kN 2、荷载效应基本组合 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下: Qmax=(F+G)/n+(M+FVh)/ab =(56568+53508)/4+(62764+1191×130)/550=39212kN Qmin=(F+G)/n-(M+FVh)/ab =(56568+53508)/4-(62764+1191×130)/550=15826kN四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级 C60 桩基成桩工艺系数ψC 085桩混凝土自重γz(kN/m3) 25 桩混凝土保护层厚度б(mm) 35桩入土深度lt(m) 15桩配筋自定义桩身承载力设计值 是 桩身承载力设计值 3200地基属性是否考虑承台效应 是 承台效应系数ηc 01土名称 土层厚度li(m) 侧阻力特征值qsia(kPa) 端阻力特征值qpa(kPa) 抗拔系数 承载力特征值fak(kPa)粉土夹粘土 2 5 100 08 100粉土 3 24 340 08 150粉土 45 18 200 08 180粉砂 5 54 200 08 200粉土夹砂土 5 24 180 08 200 1、桩基竖向抗压承载力计算 桩身周长:u=πd=314×05=157m 桩端面积:Ap=πd2/4=314×052/4=02m2 承载力计算深度:min(b/2,5)=min(7/2,5)=35m fak=(2×100+15×150)/35=425/35=12143kPa 承台底净面积:Ac=(A-nAp)/n=(1372-4×02)/4=323m2 复合桩基竖向承载力特征值: Ra=uΣqsia•li+qpa•Ap+ηcfakAc=157×(05×5+3×24+45×18+5×54+2×24)+180×02+01×12143×323=81838kN Qk=22682kN≤Ra=81838kN Qkmax=30475kN≤12Ra=12×81838=98206kN 满足要求! 2、桩基竖向抗拔承载力计算 Qkmin=1489kN≥0 不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算! 3、桩身承载力计算 纵向预应力钢筋截面面积:Aps=nπd2/4=11×314×1072/4=989mm2 (1)、轴心受压桩桩身承载力 荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值:Q=Qmax=39212kN 桩身结构竖向承载力设计值:R=3200kN 满足要求! (2)、轴心受拔桩桩身承载力 Qkmin=1489kN≥0 不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算!五、承台计算承台梁底部配筋 HRB335 10Φ20 承台梁上部配筋 HRB335 8Φ18承台梁腰筋配筋 HRB335 4Φ12 承台箍筋配筋 HPB235 Φ10@150承台箍筋肢数n 4 1、荷载计算 塔身截面对角线上立杆的荷载设计值: Fmax=F/4+M/(205B)=56568/4+62764/(205×180)=38798kN Fmin=F/4-M/(205B)=56568/4-62764/(205×180)=-10514kN 暗梁计算简图 弯矩图(kN•m) 剪力图(kN) Vmax=25529kN,Mmax=0kN•m,Mmin=-37782kN•m 2、受剪切计算 截面有效高度:h0=h-δc-D/2=1300-35-20/2=1255mm 受剪承载力截面高度影响系数:βhs=(800/h0)1/4=(800/1255)1/4=089 塔吊边至桩边的水平距离:a1=ab/2-B/205-d/2=550/2-180/205-050/2=2748mm 计算截面剪跨比:λ'=a1/h0=2748/1255=219,取λ=219 承台剪切系数:α=175/(λ+1)=175/(219+1)=055 V=25529kN≤βhsαftb0h0=089×055×157×103×100×1255=96583kN 满足要求! 3、受冲切计算 塔吊对承台底的冲切范围:B+2h0=180+2×1255=431m ab=550m>B+2h0=431m 角桩内边缘至承台外边缘距离:c=(b-ab+d)/2=(700-550+050)/2=1m 角桩冲跨比:λ''=a1/h0=2748/1255=219,取λ=1; 角桩冲切系数:β1=056/(λ+02)=056/(1+02)=047 Nl=V=25529kN≤2β1(c+al/2)βhpfth0=2×047×(1+275/2)×096×157×103×1255=418428kN 满足要求! 4、承台配筋计算 (1)、承台梁底部配筋 αS1= Mmin/(α1fclh02)=37782×106/(098×167×1000×12552)=0015 ζ1=1-(1-2αS1)05=1-(1-2×0015)05=0015 γS1=1-ζ1/2=1-0015/2=0993 AS1=Mmin/(γS1h0fy1)=37782×106/(0993×1255×300)=1011mm2 最小配筋率:ρ=max(02,45ft/fy1)=max(02,45×157/300)=max(02,024)=024% 承台梁底需要配筋:A1=max(1011, ρlh0)=max(1011,00024×1000×1255)=2956mm2 承台梁底部实际配筋:AS1'=3142mm2≥AS1=2956mm2 满足要求! (2)、承台梁上部配筋 αS2= Mmin/(α2fclh02)=0×106/(098×167×1000×12552)=0 ζ2=1-(1-2αS2)05=1-(1-2×0)05=0 γS2=1-ζ2/2=1-0/2=1 AS2=Mmax/(γS2h0fy2)=0×106/(1×1255×300)=0mm2 承台梁上部需要配筋:A1=max(0, 05AS1')=max(0,05×3142)=1571mm2 承台梁上部实际配筋:AS2'=2036mm2≥AS2=1571mm2 满足要求! (3)、承台梁腰筋配筋 梁腰筋按照构造配筋HRB335 4Φ12 (4)、承台梁箍筋计算 箍筋抗剪 箍筋钢筋截面积:Asv1=314×102/4=79mm2 计算截面剪跨比:λ'=(ab-205B)/(2h0)=(550-205×180)/(2×1255)=118 取λ=15 混凝土受剪承载力:175ftlh0/(λ+1)=175×157×103×100×1255/(15+1)=137924kN Vmax=25529kN≤175ftlh0/(λ+1)=137924kN 按构造规定选配钢筋! 配箍率验算 ρsv=nAsv1/(ls)=4×785/(1000×150)=021%≥ρsv,min=024ft/fyv=024×157/210=018% 满足要求! (5)、承台加腋处配筋 承台加腋处,顶部与底部配置水平构造筋Φ12@200mm、竖向构造箍筋Φ8@200mm,外侧纵向筋Φ10@200mm。六、配筋示意图详见塔吊基础图
欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网
评论列表(0条)