2/1615)
8.06.0(1328762101501.296267cm N x =+⨯=τ
主梁在水平面内受水平惯性力和风力引起的剪应力一般较小，可略去不计
对于单主梁箱形门式起重机，其主梁截面除承受自由弯曲应力
外，还了在受约束弯曲应力、约束扭转正应力（以增大15%的自由弯曲应力计入）和剪应力。
此外，主梁截面还了在受纯扭转剪应力，现验算如下：
①弯心的位置发中图8-32所示，主梁截面弯心位置：
cm b Q Q Q e 87.387.906
.08.06.00212=⨯+=⨯+=
图8-32 主梁截面弯心计算简图
小车各部分重量如下：
G 1=4509kg ——小车上机械部分重量；
G 2=16322kg ——吊重及吊钩组重量； G 3=2490kg ——小车架及防雨罩重量。
②外扭矩 Mn=G 1l 1+G 2l 2+G 3l 3
=[(4509×122)+(16322×130)+（2490×155）]×9.8=299674.98N ·m ③ 主腹板上的剪应力
e=38.87cm
Mn=299674.98N ·m
τ1=1369.37N/c ㎡
τ2=1641N/c ㎡
2）支腿平面内的支腿内力计算τ1=
1
2Q
Mn
π
式中π=b0h0=90.7×150.8=13677.56c㎡
τ1=
8.0
56
.
13677
2
29967498
⨯
⨯
=1369.37N/c㎡≤[τ]
盖板厚度与主腹板厚度相同
④副腹板上剪应力
τ2=
6.0
56
.
13677
2
26933999
2
2
⨯
⨯
=
Ωδ
Mn
=1641N/c㎡≤[τ]
计算支腿内力时，可分别取门架平面和支腿平面的门架作为平面刚架进行计算，门架平面的刚架为一次超静定结构，支腿平面的刚架为静定结构。
①由主梁均布自重产生的内力（图8-33）由[1]表11-4可知，
有县臂时的侧推力为：
②
图8-33 支腿由自重引起的内力图
图8-34 支腿由移动载荷 图8-35 支腿由移动截荷 （在跨中）引起的内力图 （在悬臂端）引起的内力图 侧推力：H=[P1（K+x 1
）+P 2x ]×
h
k 21
323⨯+
=[136106.84(2.6+3.7)+136106.89×3.7] ×
N 36.416658
.921
3123=⨯⨯+⨯
弯矩M C =M D =Hh=41665.36×980
=-40832052N.cm
③ 作用在支腿上的风载荷产生的支腿内力（图8-36a 、b ）作用
在支腿上的均布风载荷 引起的支腿内力。
④
H=41665.36N M C =M D
=-40832052N.cm
H A =2934.36N H B =509.31N
M C =-499123.8N.cm
2）支腿平面内 的支腿内力计算
图8-36 支腿由风载荷引起的内力图
侧推力
H A =)
312()18111(898013.43218118+⨯+⨯⨯
⨯=++⨯k k h q fII =2934.36N
H B =)
312()615(898013.432658+⨯+⨯⨯
⨯=++⨯k k h q fII =509.31N
弯矩M C =-H B h=509.31×980
=-499123.8N.cm
小车在跨中的支腿合成弯矩： ΣM C =-12131459.2-44287924-499123.8
-11045060.6=-437006.49N.m
Σ
M C =-437006.49N .m
Σ
M D =-205164.36N .m
Σ
M C =17218525N.m ΣM D
=40340621.2N.m
P C =377562.28N
V 1=204962.38N
V 2=172599.9N
M 1=327939.64N.m
M 2==932039.46N .m
2
05
.8777205.8458352213⨯
⨯⨯=+=h P h P M s s =400254N.m
③支腿承受从主梁传递据矩作用引起的支腿内力（图8-38C ）已
知Mn=269339.99N.m
支反力 N l M V V n 38477700
99
.26933921==== 弯矩M 1=V 1l 1=38477×160=61563.42N.m
M 2=V 2l 2=38477×540=207775.8N.m M 3=M n =269339.99N.m
④支腿自重引起的支腿内力（图8-38d ）已知支腿自重Gt=3853kg ,
a=160cm ，化为均布载荷 。
cm N q t /236160
8
.93853=⨯=
V 1=V 2=38477N M 1=61563.42N.m M 2=207775.8N.m M 3=269339.99N.m
1）水平刚度（图8-39a 、b ）在水平载荷P S1、P S2作用下，支腿顶部的水平位移按式（8-30）计算:
△t1=∑∫Mps=1Mps/E ×ds
其中,单位水平载荷Ps=1引起的支腿内力为: V ´1=V ´2=h/l=8.05/7=1.15N M ´1= V ´111=1.15×160=184N ㎝ M 2´= V ´2L2=1.15×540=621N.㎝ M ´3=Psh=1×805=805N.㎝
在水平载荷P S1和P S2作用下引起的内力由前述所知P S1=45835N ；P S2=7772N
8
.91113442101.29148664
32
184160216
11⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∆
8
.9113442101.23087660
32
621540216
⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+
△11=0.52cm
△22=0.52cm
2)支腿平面内轮压计算
轮压的合成
=
22
8
.9)]117.14558()6.366.4764[(3.1117141⨯⨯-⨯-⨯+
22
8
.9]22)4.18813853()21124[(⨯⨯++⨯
+22
8.9)]6.2566.4764()191316[(⨯⨯+⨯
V L
m ax =475818.80N
V L
A =V L E =237909.4N
V L
B =V L F =61014.16N
V t
A =V t
B =58198.22N
V t
E =V t
F =-37540.56N
V t
A =V t
B =58198.22N
毕业设计小结
起重机设计是我大学阶段最后一次也是最重要的一次作业.,在指导老师的指导下,在同学们的帮助下,自感收获很多.毕业设计是对学习成果的综合性总结和检验,是一次全面应用所学理论知识和专业知识的训练,提高了自己分析问题,解决问题和独立工作的能力.同时对整个起重机的设计方法有了初步了解,同时也提高了制定设计方案、调查研究、结构设计、等和计算机编程以及绘图和撰写技术文件的能
力以及查阅有关设计手册及图表资料的能力.在起重机的设计方面,基本掌握了机械原理的有关的内容、方法及步骤,这是一次机械知识综合学习和运用的机会.
在这次设计中,指导老师文庆明、王洪、刘忠伟进行了多方指导.对于老师的辛勤指导,在此深表谢意.
编者
参考文献
[1] 陈道南等编, 《起重运输机械》, 冶金工业出版社 1988年
[2] 中华人民共和国国家标准, 《起重机设计规范》(GB3811-83), 中国标准出版社 1984年
[3] 起重机设计手册编写组编, 《起重机设计手册》, 机械工业出版社 1979年
[4] 东北工学院<<机械零件设计手册>>编写组, 《机械零件设计手册》(第三版), 冶金工业出版社 1987年
[5] 《机械设计手册》, 冶金工业出版社 1996年
[6] 《现代工程制图》, 化学工业出版社 2004年
[7] 《通用机械》化学工业出版社 2004年
. .。