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。
1 r0 y8 z  o9 w- |. e. K* _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)
, s7 N" ^% L- x. {( {9 c. |- p查阅《钢结构设计手册》I40a工字钢的抗弯截面模量Wx=1090cm3=10900mm3
% Q) C0 |, o* e根据σ=M/Wx5 j, F  B# }8 \" x/ o
σ=M/Wx=132300000/10900=12137Mpa(远远超出钢材许用应力[σ]=170Mpa,非常不安全)
' a/ b1 J% }9 z2 _6 f3 Z4 ]& j  d8 A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。
3 H0 f$ y2 t5 S& T; C弯矩不变,M=(P.L)/4=132300000(N.mm)
. h* T3 t9 s# N0 T4 H, }0 H查询《钢结构设计手册》I56b工字钢抗弯截面模量Wx=2450cm3=24500mm35 z5 @/ v" S8 q7 O+ U
σ=M/Wx=132300000/(4×24500)=135Mpa(σ<[σ]=170Mpa,安全可靠,可以采用)% p% |8 }0 a4 U& v. G) N  u% h
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 L% C/ i1 X- [6 q
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。
( _: K8 |; m( v7 f3 p时间关系暂到此吧,有问题可以写出来发信息给我。' X7 Z" o0 ?1 ?, {) e' m( R+ ^9 C

1 k, ?: n0 X5 o7 n  X& o% x(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。。& n0 o" S+ y; n6 `8 @
一、横梁强度计算) u3 c2 J, `- v& s3 z# G& l* R
横梁为I40A工字钢,牌号Q235,计算跨径为3.6m。
/ V/ Q! D6 v. W' s+ @7 `截面抵抗矩:Wx =1085cm31 k( f4 a$ @: W- Z4 l4 T* q
截面惯性矩:Ix=21714cm4
$ d6 r$ p6 ]6 @' Z0 ^作用在横梁上的集中荷载为:
8 y! l( R" V8 S( d% M: g1 x  Q! vP=30000/2*1.2=18000Kg=180000N
, \3 R$ ]% ?: W5 t& b' i横梁与立柱刚性连接,所以跨中最大弯矩:
: m: F1 U$ d0 L& v3 S9 XM=PL/8=18000*360/8=810000 Kg•cm) T6 X, T& u7 e
I40A工字钢容许抗弯应力[σ]=1200Kg/cm2,弹性模量E=200×103MPa
8 P  C# O: d6 q' I 1、横梁弯拉应力:σ=M/Wx=810000/1085=746.5 Kg/cm2<[σ]=1200Kg/cm2
! f* J! d  L  [& ^5 B: I  l! {横梁弯拉应力满足要求。7 y: U6 s1 o$ {
2、横梁挠度:f=PL3/192EI
* k4 b, |2 F4 {3 J% X=(180000×36003)/(192×2×105×21714×104) =1.0mm<L/500=7.2mm6 d, L/ l& [1 [
横梁弯拉应力满足要求。
3 M) V" }5 [* N( [4 B2 f8 o' a  O综上,横梁强度满足要求。
, t6 y* n) K% w0 ]3 o* O" p
6 U; F! O: F* z: f" @( m二、立柱受力计算
5 h4 }$ X$ H( e* P1、立柱承重计算
0 H8 l- c6 j- UI40A工字钢截面积为86cm2' p$ |# Q  d; I% f5 Q# L
A3钢材容许抗压轴向应力[σ]=140Mpa+ F/ v8 T0 V- m. f
每根立柱设计承重为:140*8600=1204000N=120400Kg" f7 v3 g4 z& n  H
每根立柱实际承重为:30000/2*1.2/2=9000Kg* `' ~$ w0 q& l; W# p* V6 k
9000Kg<120400Kg
' [2 \3 H( Q- W" {1 S立柱承重满足要求。: L  K/ R& @  d
2、立柱稳定性验算,按压杆稳定性验算
  t! F9 [- l' ?% L1 ~) A3 I5 f截面最小回转半径iy=2.77cm: @0 b4 v; {0 y
立杆长细比λ=L0/iy=320*0.5/2.77=58<150,满足要求。, V* F% R+ T- Z
查表得纵向弯曲系数φ=0.84
0 O# _1 ]" N/ ]- A3 t8 G2 P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=1090000mm32 n+ ?; P/ }  J$ N$ f4 R
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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