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一、通用桥式起重机箱形主梁强度计算(双梁小车型)
1、受力分析
作为室内用通用桥式起重机钢结构将承受常规载荷PG、PQ和PH三种基本载荷和偶然载荷PS，因此为载荷组合Ⅱ。
其主梁上将作用有PG、PQ、PH载荷。
主梁跨中截面承受弯曲应力最大，为受弯危险截面；主梁跨端承受剪力最大，为剪切危险截面。
当主梁为偏轨箱形梁时，主梁跨中截面除了要计算整体垂直与水平弯曲强度计算、局部弯曲强度计算外，还要计算扭转剪切强度，弯曲强度与剪切强度需进行折算。
2、主梁断面几何特性计算
上下翼缘板不等厚,采用平行轴原理计算组合截面的几何特性。
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图2-4
注：此箱形截面垂直形心轴为y-y形心线，为对称形心线。因上下翼缘板厚不等，应以x’— x’为参考形心线,利用平行轴原理求水平形心线x—x位置yc。
① 断面形状如图2-4所示,尺寸如图所示的H、h1、h2、B、b、b0等。
② ?F?F1?2F2?F3 [F1?Bh1，F2?bh0，F3?Bh2] ③ q??Fr (kg/m) ④ yc??Fi?yi??F3F1(H?h11h)?2F2(h0?h2)?F3.2222 (cm) F1?2F2?F33Bh1b(H?h1?h2)3Bh222?F1?y1?2?2F2?y3?2?F3?y2 (cm4) ⑤ Jx?121212h1B3h2B2b3h0bb??2?2F2(0?)2 (cm4) ⑥ Jy?12121222⑦ WX?JX/yc和JX/H?yc(cm3) ⑧ Wy?Jycm3) (B23、许用应力为[?]?和[?]?。 载荷组合 类别 组合Ⅰ (Ⅰ类载荷) 组合Ⅱ (Ⅱ类载荷) 组合Ⅲ (Ⅲ类载荷) 安全系数 nI?1.48 拉伸、压缩、 弯曲许用应力 [?]I?剪切 许用应力 [?]I?[?] I3[?] II3[?] III3端面挤压 许用应力 [?cd]?1.5 [?]I ?s1.48 nII?1.34 [?]II??s1.34[?]II? [?cd]?1.5 [?]II [?cd]?1.5 [?]III nIII?1.16 [?]III??s1.16 [?]III? 随意编辑
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4、受力简图
P1AP2qBRAS-b2+RBS-b2qS28+图2-5 P1与P2为起重小车作用在一根主梁上的两个车轮轮压，由PQ和小车自重
分配到各车轮的作用力为轮压。如P1?P2?P时，可认为P等于PQ和小车自重之和的四分之一。
5. 主梁跨中集中载荷(轮压P1和P2)产生最大垂直弯矩Mp
Mp??2(P1?P2)S4 (N·m) P1≠P2时简算
Mp??2PS?b (N·m) P1?P2?P时 2P1?P2S?bMp??2P (N·m) P1≠P2时，可近似取P?
22注：建议当P1≠P2时，采用P?P1?P2计算为佳。 26. 跨中均布载荷(自重PG)产生最大垂直弯矩Mq
Mq??1PGS8??1qS28 (N·m)
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7. 主梁跨中垂直最大弯矩 M垂
M垂?Mp?Mq
8. 主梁跨中水平惯性载荷产生弯矩 M水
P惯q惯P惯S/2S图2-6M水?P惯S4q惯S2S2S(1?)?(3?) (N·m)
2r24r
8c3?l3J1y· 式中： r?S?2J2y2BJ1y——主梁端截面的Jy(cm4) J2y——端梁截面的Jy(cm4)
1Z1P惯?P
5Z P?(小车自重?PQ)
Z1——起重机大车驱动轮数
Z——总轮数
121Z1q惯?q
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9. 主梁跨中截面弯曲强度计算
???M垂WX4?M水WY?[?]II??s1.34
10. 主梁跨端剪切强度计算
P1bP2qS图2-7 跨端最大剪力Qmax
bqS Qmax?P1?P2(1?)?S2跨端最大剪应力?
??Qmax·S0[?]II?[?]II?
2 ? J1x3S0——主梁跨端截面的静面矩（中性轴以上面积对中性轴的静面矩，
各面积乘以形心至中性轴距离；cm3）
? ——腹板厚（cm）
J1x——截面的水平惯性矩（cm4）
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桥式起重机设计计算讲义(DOC)
