龙门吊计算书文档格式.docx

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确定龙门吊走行轨上的钢轨，计算方式有两种，二者取较大值：

方式一：

根据?

路桥施工计算手册?

计算：

g1=2P+v/8=2×

315+〔6×

60/1000/8〕=630kN/m

方式二：

吊车轨道联结及车挡（适用于混凝土构造）?

中“总说明4.3公式〔1〕〞计算：

Pd=1.05×

1.4×

1.15×

315=533kN/m；

满负荷运转时：

g1max=2×

355+〔20×

60/1000/8〕=710kN/m；

Pdmax=1.05×

355=600kN。

每种工况下，二者取较大值。

所以本方案中钢轨最小理论重量应为63kg/m，满负荷运转时钢轨最小理论重量为71kg/m。

起重机生产厂家推荐使用P43钢轨，经查?

GB2585-2007铁路用热轧钢轨?

“表A.1钢轨计算数据〞得到：

P43的理论米重量为44.65kg/m，小于QU100的理论重量，综合考虑钢轨专业性用途、今后的周转使用及平安性能指标，我们认为龙门吊制造厂家的意见不利于该龙门吊今后的周转使用，不予采纳。

考虑到龙门吊周转使用，按照满负荷运转时配备根底梁走形轨理论重量≥71kg/m，根据?

起重机用钢轨YBT5055-2021?

表3，选用QU100，理论重量为88.96kg/m。

1.1.2龙门吊轨道根底承载力验算

本方案采用C30钢筋混凝土根底，C30抗压强度14.3N/mm2，QU100钢轨高度为150mm，底面宽度a=150mm，龙门吊单侧支腿接触点之间的距离为6.8m，钢轨受到集中荷载时，扩散角为45度，那么轨道底面对轨道根底的受力为300mm×

6980mm的均布荷载。

F=315kN×

2+80.05kg/m×

6.8m×

10N/kg/1000=635kN

P=F/A=635×

1000/〔300×

6980〕=0.30N/mm2

P<

14.3N/mm2

故条形根底的构造形式满足龙门吊的使用要求。

1.1.3龙门吊轨道根底地基承载力验算

预制梁场建立在已压实成型的路床上，实测地基承载力为110KPa。

〔1〕荷载：

其中钢筋混凝土根底梁密度取2.6T/m3〔含配筋〕。

10N/kg/1000+2.6T/m3×

〔0.1×

0.08×

6.8〕×

10=636kN

〔2〕每侧支点轨道根底地基受力集中面积：

A=1×

〔6.8+0.8〕=7.6m2。

〔3〕轴心荷载作用下地基承载力验算：

a：

本方案复核：

pk=636/7.6=83.68kPa<

fak=110kPa

满足?

建筑地基根底设计规?

GB5007-2021第5.2.2条规定。

b：

按照满负荷运转时复核:

pk=716/7.6=94kPa<

所以，地基承载力满足要求。

1.2吊装设备及吊具验算

汽车吊选用2台KATONK-400E，吊车工作半径6.4m，两片主梁分别整体吊装；

吊装钢丝绳选用6x37S+FC-φ28，双支吊索起吊；

卸扣选择美标G2130-25-1-3/4"

；

绳卡选用U型绳卡，绳卡螺栓直径为20mm，每处固结钢丝绳的绳卡个数为5个，绳卡间距180mm。

1.2.1汽车吊选型思路

〔1〕首先要勘察吊装现场，根据现场实际情况首先确定吊装线路，然后根据线路可以确定吊车臂的工作半径R，最后根据吊装的吨位查起重机性能表即可以确定吊车。

〔2〕起重半径R无要求时根据起重量Q及起重高度H，查阅起重机性能曲线或性能表，来选择起重机型号和起重机臂长L，并可查得在选择的起重量和起重高度下相应的起重半径，即为起吊该构件时的最大起重半径，同时可作为确定吊装该构件时起重机开行路线及停机点的依据。

〔3〕起重半径R有要求时根据起重量Q、起重高度H及起重半径R三个参数查阅起重机性能曲线或性能表，来选择起重机型号和起重机臂长L,并确定吊装该构件时的起重半径，作为确定吊装该构件时起重机开行路线及停机点的依据。

〔4〕最小臂长Lmin有要求时根据起重量Q及起重高度H初步选定起重机型号，并根据由数解法或图解法所求得的最小起重臂长的理论值Lmin，查起重机性能曲线或性能表，从规定的几种臂长中选择一种臂长L＞Lmin，即为吊装构件时所选的起重臂长度。

根据实际选用的起重臂长L及相应的α值，可求出起重半径，然后按R和L查起重机性能曲线或性能表，复核起重量Q及起重高度H，如能满足要求，即可按R值确定起重机吊装构件时的停机位置。

1.2.2汽车吊负荷计算

龙门架抬吊局部总重量G=单片主梁重量+支腿总承重量×

2≈30T，两台汽车吊抬吊，那么每台汽车吊承担的重量G1=G/2=15T，如下列图：

间距分别为10.8m、15.4m、10.8m。

1.2.3汽车吊选型

汽车吊的起吊高度H≥h1+h2+h3+h4，起重臂长度L≥H/sinθ，θ为起重臂仰角，一般取值70～77°

，本工程取值70°

。

根据上述方案，龙门吊支腿安装高度h1=11m，龙门吊主梁安装悬停过程中主梁距离支腿顶面高度h2=0.20m，主梁上绑扎点至主梁吊起后底面的距离h3=2.58m，主梁顶面至吊车吊钩高度h4=1.5m，

那么汽车吊的起吊高度H≥11+0.2+2.58+1.5=15.28m，起重臂长度L≥15.28/sin70≥16.3m。

汽车吊工作半径取值6.4m，综合考虑吊车臂长、起重量，选定两台40T的吊车KATONK-400E。

汽车吊起重性能复核：

吊车1工况为：

臂长16.5m，工作半径6.4m，额定起重量20T，那么吊车A负荷率为15/20=75%<

80%,，满足双机抬吊要求的单机负荷率小于80%的要求。

吊车2工况为：

所以，两台KATONK-400E满足起吊重量要求。

1.2.4钢丝绳选择校核

龙门架主梁抬吊选用6×

37S+FC-φ28--1670，吊点选择在主梁端部，双支吊索起吊，如上图所示。

钢丝绳拉力计算：

本吊装方案中，钢丝绳在竖直方向两条吊索之间方向夹角β：

β=arcsin（1.4/2/4.2）=9.59°

，

那么钢丝绳与主梁水平夹角为α=90-β=80.41°

所以每根钢丝绳的拉力为N=1.2×

82/2/sin〔80.41〕=49.90kN，

因此，查?

GB8918-2006重要用途钢丝绳?

表11得到：

钢丝绳选用6×

37S+FC-φ28，钢丝绳破断拉力为432kN，对应43.2T。

钢丝绳实际平安系数复核：

钢丝绳实际平安系数为432/49.9=8.668>

6，满足6倍的平安系数要求。

1.2.5卸扣的选择校核

选用G2130，工作荷载25T，公称直径1-3/4"

即44.45mm，卸扣销轴螺栓直径51mm。

吊装质量最大支撑时拉力N=49.90KN，卸扣的平安系数取值为4，那么卸扣的极限工作荷载为4.99×

4=20T，选用弓形卸扣。

查?

GBT/T25854-2021一般起重用D形和弓形锻造卸扣?

表2选用的弓形卸扣型号为：

GBT/T25854-4-BX20，且要求公称直径d≤71cm，卸扣销轴螺栓直径D≤80mm。

由于目前国标卸扣都是采用45号钢锻造而成，国标卸扣重量重、体积大，国标规定的卸扣尺寸仅有最大值或最小值，导致各厂家生产尺寸不统一，难以掌握卸扣实体质量，所以目前国使用较多的为美式卸扣。

美式卸扣拥有体积小，拉力大、尺寸规的特点。

常用标准有：

弓型卸扣—G209、G2130〔带保险〕，D型卸扣—G210、G2150〔带保险〕。

按种类可分为G209（BW），G210（DW），G2130（BX），G2150（DX）。

按型式可分为弓型（欧米茄形）弓型带母卸扣和D型（U型或直型）D型带母卸扣。

平安系数有4倍、5倍、6倍，甚至8倍。

按照“附录美标高强弓形卸扣-G2130尺寸参数表〔弓型带螺母1/3-150T〕〞选用G2130，工作荷载25T，公称直径1-3/4"

最终卸扣选择美标G2130-25-1-3/4"

卸扣的校核：

〔1〕尺寸校核〔相对于国标〕：

公称直径d=1-3/4"

=44.45mm≤71cm，卸扣销轴螺栓直径B=51mm≤80mm，满足规要求。

〔2〕平安系数：

卸扣平安荷重Qb=40×

51×

51=104040N=104.04kN，卸扣的平安系数为104.04/49.90=2.08，另外，卸扣自身平安系数为4～6倍，所以，卸扣的极限平安系数为2.08×

〔4～6〕=8.32～12.48，所以该型号卸扣的平安性满足要求。

1.2.6绳卡的选择校核

选用马鞍式绳卡，即U型绳卡，根据钢丝绳直径来选绳卡，卡头的大小要适合钢丝绳的粗细，U形环的侧净距要比钢丝绳直径大1～3mm。

与钢丝绳直径φ28配套U型绳卡螺栓直径为20mm，每处固结钢丝绳的绳卡个数为5个，绳卡间距180mm。

GB/T5976-2006钢丝绳夹?

表1〔见〕得到螺栓直径为22mm，所以最终选择螺栓直径为22mm。

校核：

表15-16公式15-11得到：

U型绳卡个数n1=1.667×

49.9/2/34.3=1.2，查表5-19数值为5，平安系数5/1.2=4。

所以每处固结钢丝绳的索绳卡个数为5个、绳卡间距180mm符合要求，此时可以承受的荷载为5×

34.3×

2/1.667=205.8kN，对应20.5T。

1.3汽车吊抗倾覆验算

因为按照?

GB50009-2021建筑构造荷载规?

表E.5中“市百年一遇最大风压〞不需考虑，所以应根据?

GB3811-2021起重机设计规?

表9-1进展汽车吊抗倾覆验算，按照最不利情况〔最大运行速度大于0.4m/s〕。

作用荷载：

P1=1.5PQ，P2=0.1F。

式中PQ-龙门吊主梁重量，考虑双机抬吊，取值12T；

F-主臂重量G或副臂重量g换算到主臂头部或副臂头部的载荷，取值8T。

本方案中，汽车吊自重G=37.9T，每台汽车吊分担最大主梁重量Q=24T/2=12T，龙门吊支腿安装高度h1=11m，龙门吊主梁安装悬停过程中主梁距离支腿顶面高度h2=0.20m，主梁上绑扎点至主梁吊起后底面的距离h3=2.58m，主梁顶面至吊车吊钩高度h4=1.5m。

ΣM=1×

37900×

3.0-1.5×

12000×

（8-3.0）-1.7×

0.1×

8000=22340>

所以，汽车吊稳定性满足要求。

1.4地基承载力验算

预制梁场建立在已压实成型路床上，实测地基承载力为σa路基=110kPa。

汽车吊支腿下钢板直径30cm，使用40×

20cm马尾松作为垫木。

“附表3-39木材容许应力和弹性模量〞马尾松得到：

马尾松抗压应力σa垫木=12.0MPa=12000kPa。

由“起重机受力分析简图〞得到二元一次方程组如下：

〔1〕N1+N2=G+P1

〔2〕N2×

（a+a）=G×

a+P1×

（R-a〕

即〔1〕N1+N2=〔3790