扁擔(dān)梁設(shè)計(jì)資料

扁擔(dān)梁1.1扁擔(dān)梁：1.2扁擔(dān)梁可能出現(xiàn)的3種受力情況圖1.2.1力的大小:F1=F2=100tQ=100t/cos35°=122t,P1=100*tg35°=70t，N=101.5t，P2=17.6t1.3、Ф299，厚20，長6000的無縫鋼管的相關(guān)參數(shù)（1）、面積：A=π*（Ф29.9/2）2-π*（Ф25.9/2）2=175.212cm2（2）、慣性矩；Iy=Iz=（π/64)*(29.94-25.94)=17135.9526cm4(3)、抗彎截面慣性模量：W=（π*D3/32)*(1-d4/D4)=Iy/（Ф29.9/2）=1146.217cm3式中D-鋼管外經(jīng)，d－鋼管內(nèi)徑（4）、慣性半徑：i=(Iy/A)-2=9.9cm1.4、相關(guān)鋼材的參數(shù)A3：σs=240MPa=2449Kg/cm2[σ]=[σ]p=1400Kg/cm2[τ]=950Kg/cm216Mn:σs=295MPa=3010Kg/cm2(1)、扁擔(dān)梁圖1-1斷面τ1-1=1.2*F1/[（27-9.5）*12+3*8]=495Kg/cm2〈[τ]=1170Kg/cm2，符合要求扁擔(dān)梁圖2-2斷面:τ2-2=1.2*F1/[（27-13）*12+3*8]=625Kg/cm2〈[τ]=1170Kg/cm2，符合要求扁擔(dān)梁圖3-3斷面:τ3-3=1.2*F1/[（27-13）*12/2+3*8]=1111Kg/cm2〈[τ]=1170Kg/cm2，符合要求1.6.2、因吊板最小厚度80mm,斷面80厚處的吊板的拉應(yīng)力最大，在扁擔(dān)梁圖4-4斷面的拉應(yīng)力:σ2=1.2*Q/30*8=500Kg/cm2<[σ]=1770Kg/cm2符合要求1.6.3吊耳的最大擠壓應(yīng)力：σP=1.2*Q/9.5*12=1284Kg/cm2<[σ]p=1770Kg/cm2符合要求1.7、根據(jù)以上計(jì)算，200噸級，總長6.6米扁擔(dān)梁能夠滿足吊裝要求。其他比6.6米短的200噸級扁擔(dān)梁，因受力情況比6.6米扁擔(dān)梁好，就不再重復(fù)計(jì)算1.8、扁擔(dān)梁使用要求：該扁擔(dān)梁上部鋼絲繩的夾角按700，扁擔(dān)梁下部鋼絲繩夾角按200驗(yàn)算的。（1）、使用時扁擔(dān)梁上部鋼絲繩的夾角不大于600，，扁擔(dān)梁下部鋼絲繩夾角不大于100，（2）、扁擔(dān)梁的長短，可更換中間管子。扁擔(dān)梁最長總長度小于6600。1.9卸扣選用110噸2只；140噸2只，型號 TBX140-31/21.20、該扁擔(dān)梁上聯(lián)接法蘭和連接螺栓的驗(yàn)算：聯(lián)接法蘭鋼材：16Mn,連接螺栓鋼材：優(yōu)質(zhì)碳素鋼1.20.1連接螺栓的驗(yàn)算：法蘭上均部8只Ф20的螺栓1.20.1.1連接螺栓拉應(yīng)力驗(yàn)算：（1）、在扁擔(dān)受力圖2工況，扁擔(dān)受彎矩最大，不考慮壓力P1和P2的因素，由彎矩產(chǎn)生的變形（暫不考慮壓力P1和P2的因素），扁擔(dān)下方受拉，上方受壓。螺栓受的最大拉力為：Fmax=M*Lmax/∑Li2=863760*16.65/(8*16.652)=6485Kg（2）考慮壓力P1和P2的因素，扁擔(dān)上、下方都受壓。壓力：P=P1-P2=52400Kg，（3），同時考慮（1）、（2），在法蘭接合面處，在扁擔(dān)下方的受力情況：4*Fmax-（P1-P2）/2=-13491.8Kg受力方向與壓力P=P1-P2相同，P>4*Fmax,故扁擔(dān)下方法蘭接觸面仍受壓，連接螺栓不受預(yù)緊力以外的拉力；且接合面不會出現(xiàn)間隙。式中：4*Fmax為在扁擔(dān)下方4只克服彎矩的受拉螺栓對法蘭的反作用力。1.20.1.1連接螺栓剪應(yīng)力驗(yàn)算：：因：F1-F2=0，故法蘭垂直方向只受到管子的重力，在未考慮磨擦力的情況，連接螺栓剪應(yīng)力效核：管子的重量取為1000Kg，τ=1000/16*3.14*（2/2）2=20Kg/cm2<[τ]=240MPa/4=612Kg/cm2,符合要求1.20.2聯(lián)接法蘭的擠壓應(yīng)力：因聯(lián)接法蘭的截面面積和抗彎截面慣性模量都比Ф299管子大，故