自制塔吊吊斗安全计算

自制塔吊吊斗安全计算
自制塔吊吊斗主要用于装吊砂浆、混凝土、砖块、扣件等材料,吊斗由5mm厚钢板焊接而成,似船形,四周吊耳用直径16mm圆钢满焊在吊斗侧面钢板上。吊耳内穿直径14mm钢丝绳用塔吊吊起,吊斗尺寸见下图:
吊斗安全计算:
一.吊斗重量
1.吊斗自身重量(5mm厚钢板理论重量为39.25Kg/㎡)
Q1=((0.78×0.55+2.2×0.55) ×2+0.78×1.5) ×0.3925=1.75KN
2.吊斗最大吊运重量(按吊运混凝土计算)
Q2=(2.2+1.5)×0.55/2×0.78×*25=19.84kN
总重量Q2=Q1+Q2=21.59KN
二、钢丝绳计算
1.钢丝绳实际受力计算
当被起吊物体重量一定时,钢丝绳与铅垂线的夹角a愈大,吊索所受的拉力愈大;或者说,吊索所受的拉力一定时,起重量随着a角的增大而降低。
P ——每根钢丝绳所受的拉力(KN );
Q ——起重设备的重力(KN );
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n ——使用钢丝绳的根数; a ——钢丝绳与铅垂线的夹角(a 取45°计算)。
大黄丹P=21.59/(4*cos45°)=7.63KN
2.钢丝绳容许拉力计算
钢丝绳的许用拉力可按式计算
P=T/K                          式中 T ——钢丝绳的破断拉力,kN;  K ——钢丝绳的安全系数,按下表选用。
如钢丝绳的规格表中给出钢丝破断拉力总和时,应先求钢丝绳破断拉力,再计算钢丝绳的许用拉力,即 :
钢丝绳破断拉力=换算系数×钢丝破断拉力总和
按 GB/T8918——2006标准,换算系数C 值为:
6×19钢丝绳C=0.85;6×37钢丝绳C=0.82;6×61钢丝绳C =0.80
钢丝绳的安全系数 使 用 情 况
安全系数K 使 用 情 况 安全系数K 缆风绳用
3.5 用作吊索,无弯曲 6~7 用于手动起重设备
4.5 用作绑扎吊索 8~10 用于机动起重设备 5~6 用于载人的升降机 14
P= Q ncosa
钢丝绳的钢丝强度,按GB/T8918——2006标准规定分为5级1400,1500,1700,1850和2000(MPa)。
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本吊斗钢丝绳采用6×19+1型号钢丝绳,直径为14mm,按钢丝绳最小公称抗拉强度1400MPa计算,安全系数K=8,查上述参数表:
容许拉力P=10.7KN>7.63KN
所以,6×19+1型号,直径为14mm钢丝绳满足要求!
三.吊耳抗拉力计算
吊耳采用直径16mm圆钢,依据GB/T 700-2006。Q235抗拉强度370-500N/mm2 (370-500MPa)范围。取Q235圆钢抗拉强度为370MPa
最大拉力F=截面面积×抗拉强度=3.14×8×8×370=74.36KN>7.63KN
所以吊耳满足要求!
四.吊耳焊缝强度计算
二级医院1,在通过焊缝形心的拉力,压力或剪力作用下的焊缝强度按下式计算:
2,在其它力或各种综合力作用下,f,f共同作用处。
式中──对接焊缝强度实验技术与管理
N──构件轴心拉力或轴心压力,取 N=7630N;
lw──对接焊缝或角焊缝的计算强度,取lw=300mm;
──作用力与焊缝方向的角度=0度;
t──在对接接头中为连接件的最小厚度,取 t=15mm;
f──按焊缝有效截面(hel2)计算,垂直于焊缝长度方向的应力;
he──角焊缝的有效厚度,对直角焊缝等于0.7hf=7mmf;
hf──较小焊脚尺寸,取 hf=10mm;
t──正面角焊缝的强度设计值增大系数;对承受静荷载或间接承受动力荷载结构取1.22,对直接承受动荷载结构取1.0;
f──按焊缝有效截面计算,沿焊缝长度方向的剪应力;
ff w──角焊缝的强度设计值。
计算结果:
1,  正应力f=N×sin(γ * PI / 180)/(l w×he)=7630×sin(0.000)/(300×
7)=0.00N/mm2;
2,  剪应力f=N×cos(γ * PI / 180)/(l w×he)=7630×cos(0.000)/(300×
7)=3.63N/mm2;
3,  综合应力 [(f/t)2+f2]1/2=6.29N/mm2;
结论:力平行于焊缝长度,计算得出的剪应力小于或等于对接焊缝的抗拉抗压强度设计值ft w=185N/mm2,所以满足要求!
五.吊斗底部焊缝强度计算
计算公式:
1,在通过焊缝形心的拉力,压力或剪力作用下的焊缝强度按下式计算:
2,在其它力或各种综合力作用下,f,f共同作用处。
式中──对接焊缝强度
N──构件轴心拉力或轴心压力,取 N=21590N;
lw──对接焊缝或角焊缝的计算强度,取lw=4500mm;
──作用力与焊缝方向的角度=90度;
t──在对接接头中为连接件的最小厚度;取 t=15mm;
f──按焊缝有效截面(hel2)计算,垂直于焊缝长度方向的应力;
he──角焊缝的有效厚度,对直角焊缝等于0.7hf=3.5mmf;
hf──较小焊脚尺寸,取 hf=5mm;
t──正面角焊缝的强度设计值增大系数;对承受静荷载或间接承受动力荷载结构取1.22,对直接承受动荷载结构取1.0;
f──按焊缝有效截面计算,沿焊缝长度方向的剪应力;
ff w──角焊缝的强度设计值。
计算结果:
水工系1,  正应力f=N×sin(γ * PI / 180)/(l w×he)=21590×sin(1.571)/(4500×3.5)=1.37N/mm2;
2,  剪应力f=N×cos(γ * PI / 180)/(l w×he)=21590×cos(1.571)/(4500×3.5)=0.00N/mm2;
3,  综合应力 [(f/t)2+f2]1/2=1.37N/mm2;
结论:力垂直于焊缝长度,计算得出的正应力小于或等于对接焊缝的抗拉抗压强

本文发布于:2024-09-21 15:46:38,感谢您对本站的认可!

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