钢板吊耳有关计算.doc

江苏南通电厂#8标段主厂房建筑工程 #1#2机煤仓间钢煤斗安装工程专项施工方案
附件二：钢板吊耳有关计算
本工程吊耳材料采用Q235B钢，按《钢结构设计规范》GB50017-2003对应的钢材板厚强度设计值(N/mm2)，取抗拉、抗压、抗弯值［σ］=205, 抗剪值 ［τ］=120 。吊耳采用坡口熔透焊，角焊缝取抗拉、抗压、抗弯值［σ1］=160。
一、翻转吊耳：支承段吊耳按2只翻转吊耳计算。钢煤斗支承段总重14.59吨，约等于143000N.

A.吊耳的允许负荷
吊耳的允许负荷按下式计算
P=CN/n= 1.2*143000/2=85800(N)
式中： P ¾ 吊耳允许负荷
N ¾ 荷载
C ¾ 不均匀受力系数 （一般取值在1.1~1.3之间）
n ¾ 同时受力的吊耳数
B.拉应力计算
如图所示，拉应力的最不利位置在A－A断面，其强度计算公式为：
σ＝N*D／S1=71500*1.2/7500=11.44 ≤［σ］/K=205/2.8=73.2 合格
式中：σ――拉应力
N――荷载（14300N/2=71500N)
D――动载系数（一般取值在1.1~1.3之间）
S1――A-A断面处的截面积
［σ］――钢材允许拉应力
k― ―钢材允许拉应力系数（一般取2.5~3.0）
C. 剪应力计算
如图所示，剪应力的最不利位置在B－B断面，其强度计算公式为：
τ＝ N*D／S2=71500*1.2/2700=31.78≤［τ］/K=120/2.5=48 合格
式中：τ――剪应力
N――荷载（14300N/2=71500N)
D――动载系数（一般取值在1.1~1.3之间）
S2――B-B断面处的截面积
［τ］――钢材允许剪应力
k― ―钢材允许拉剪应力系数（一般取2.5~3.0）
D.局部挤压应力计算
如图所示，局部挤压应力的最不利位置在吊耳与销轴的结合处，其强度计算公式为：
σcj＝N*D／（t×d）=71500*1.2/（30×35.1）=81.48≤［σcj］/2.5=205 /2.5=82 合格
式中：σcj――局部挤压应力
N――荷载（14300N/2=71500N)
t――吊耳厚度
D――动载系数（一般取值在1.1~1.3之间）
d――销轴直径（13.5t卸扣，销轴直径35.1mm）
［σcj］――钢材允许压应力
k― ―钢材允许拉应力系数（一般取2.5~3.0）
E.焊缝计算
P＝N*D／LW×h =71500*1.5/(800-42)×21 =6.74≤［σ1］/K=160/2.8=57.1
式中：P――焊缝应力
N――荷载
D――动载系数（一般取值在1.3~1.5之间）
LW――焊缝长度(一般取焊缝周长，减去2倍焊缝高度）
h――焊缝高度(取30mm钢板的0.7倍）
［σ1］――焊缝允许应力
k― ―焊缝允许应力系数（一般取2.5~3.0）
注：以上许用应力数据采自《钢结构设计规范》GB50017-2003.
二：提升吊耳：顶盖、直筒段共重31.87t，约等于312326N。提升采用6只20吨T型吊环，材质为Q235B钢。

A.吊耳的允许负荷
吊耳的允许负荷按下式计算：
P=CN/n= 1.2*312326/6=62465(N)
式中： P ¾ 吊耳允许负荷
N ¾ 荷载
C ¾ 不均匀受力系数 （一般取值在1.1~1.3之间）
n ¾ 同时受力的吊耳数
B.拉应力计算
其强度计算公式为
σ＝N*D／S1=52054*1.2/5500=11.36 ≤［σ］/K=205/2.8=73.2 合格
式中：σ――拉应力
N――荷载(312326N/6=52054N)
D――动载系数（一般取值在1.1~1.3之间）
S1――断面处的截面积
［σ］――钢材允许拉应力
k― ―钢材允许拉应力系数（一般取2.5~3.0）
C. 剪应力计算
其强度计算公式为：
τ＝ N*D／S2=52054*1.2/1400=44.62≤［τ］/K=120/2.5=48 合格
式中τ――剪应力
N――荷载(312326N/6=52054N)
D――动载系数（一般取值在1.1~1.3之间）
S2――断面处的截面积
［τ］――钢材允许剪应力
k― ―钢材允许拉剪应力系数（一般取2.5~3.0）
D.局部挤压应力计算
如图所示，局部挤压应力的最不利位置在吊耳与销轴的结合处，其强度计算公式为：
σcj＝N*D／（t×d）=52054*1.2/（25×35.1）=71.18≤［σcj］/K=205 /2.5=82 合格
式中：σcj――局部挤压应力
N――荷载(312326N/6=52054N)
t――吊耳厚度
D――动载系数（一般取值在1.1~1.3之间）
d――销轴直径（13.5t卸扣，销轴直径35.1mm）
［σcj］――钢材允许压应力
k― ―钢材允许拉应力系数（一般取2.5~3.0）
E.焊缝计算
P＝N*D／LW×h =52054*1.5/(440-24)×12=15.64≤［σ1］/k=160/2.8=57.14
式中：P――焊缝应力
N――荷载
D――动载系数（一般取值在1.3~1.5之间）
LW――焊缝长度(一般取焊缝周长，减去2倍焊缝高度）
h――焊缝高度(查表得12mm）
［σ1］――焊缝允许应力
k― ―焊缝允许应力系数（一般取2.5~3.0）
注：以上许用应力数据采自《钢结构设计规范》GB50017-2003.
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