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1、.附件三：附件三：汽车吊机支腿反力计算及梁板受力分析汽车吊机支腿反力计算及梁板受力分析一、模型建立及臂架回转过程受力分析一、模型建立及臂架回转过程受力分析汽车吊机四点支承受力计算模型简图如图 1 所示，G0为下车重量；G1为上车和吊重的重量和，移到位于对称轴上的回转中心后产生力矩 M；e0、e1为 G0、G1位置到四支腿中心的距离，按对称轴为直角坐标系定位。R1、R2、R3、R4分别是四支腿的支反力,其中 R3、R4为近吊装物处两支腿反力，X 工 QY130K 汽车起重机支腿间距如图 1 中，a=3.78m，b=3.8m。为简化计算，假设 4 条支腿支撑在同一水平面内，它们的刚度一样且支撑地面
2、的刚度一样。1、支点反力计算公式由图 1 受力简图，分别计算臂架转化来的集中力矩 M 和吊重 P，最后在支腿处迭加，根据受力平衡可得:图图 1 1四支腿反力简图四支腿反力简图R1e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbae0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbae0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbae0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR2R3R4e0、e1为 G0、G1位置到四支腿对称中心的距离。2、计算底盘重心点位置.word.当架吊机设边梁时，所需吊幅最大，为13m，臂长约为 18.8m，根据额定起重表，幅度
3、 14m、臂长 21.28m 最大吊重为 29.3t22t，满足起吊要求。X 工 QY130K 汽车起重机车长 14.95m，宽3m，行驶状态车重55t，主要技术参数详见表 1。表表 1 1X X 工工 QY130KQY130K 汽车起重机主要参数汽车起重机主要参数类别项目整机全长整机全宽整机全高尺寸参数轴距第一、二第二、三第三、四第四、五第五、六行驶状态整机自重重量参数一/二轴三/四轴五/六轴支腿距离纵向横向转台尾部回转半径平衡重单位mmmmmmmmmmmmmmmmkgkgkgkgmmmm参数149503000395014202420187513501400550009100/9100910
4、0/1250012700/97007.567.64600吊机支腿纵向距离 7.56m，横向距离 7.6m，支腿箱体位于 2 桥和 3 桥之间以及车架后端，工作时配重 38000kg。根据车轴及转盘中心位置计算吊装下车重心点 G0，尺寸位置关系详见图 2，由合力矩确定的平行力系中心即为吊车重心。.word.图图 2 2车轴及转盘中心位置尺寸车轴及转盘中心位置尺寸由轴重参数得：下车重量 G0=9100+9100+9100+12500+12700+9700=62200 kg上车配重重量=38000 kg上车未加配重时重心到车后边缘距离 Rc 为：97003127004.4125005.7591007
5、.62910010.04910011.4662200 6.78mRc 那么下车重心 G0到臂架回转中心 G1的纵向距离为 6.78-4.9=1.88m工作臂架回转中心 G1到两后支腿的纵向距离为 3.63m，上车配重及吊重支点G1到支腿对称轴中心 O 点距离 e1=0.15m，下车重心 G0到支腿对称中心 O 的距离e0=1.88-0.15=1.73m。二二、边梁吊装吊机支腿反力计算、边梁吊装吊机支腿反力计算边梁重 21.97t，不考虑铺装层，按 22t 计算。1 1、边梁吊装支腿反力计算、边梁吊装支腿反力计算由以上计算可知：.word.a=3.8m，b=3.78m，e0=1.73 m，e1=
6、0.15m，G0=622KN,G1=220+380=600KN；(1)当=1060时吊重至臂架回转中心 G1的水平距离为 7.01m，吊重产生的力矩 M=6.964220=1542.6KNm；代入上述公式得：R1e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1 1.730.15cos106sin106 622(1)600(1)1542.6()43.783.783.783.81(906.7576.2277.7)301.3KN4R2e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1(906.7 576.2(502.7)496.4KN4e0e11 cossinG(1)G(1
7、)M()014bbbaR31(337.3623.8277.7)309.5KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR41(337.3623.8502.7)115.2KN4(2)当=440时吊重至臂架回转中心G1的水平距离为8.744m，M=8.882220=1923.7 KNm。代入上述公式得：R1e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1 1.730.15cos44sin44 622(1)600(1)1923.7()43.783.783.783.81(906.7576.2717.7)191.3KN4R2e0e11 cossinG(1)G(1)M()
8、014bbba1(906.7 576.2 14.4)337.1KN4.word.R3e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1(337.3623.8717.7)419.7KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR41(337.3623.814.4)244KN4(3)当=-220时吊重至臂架回转中心G1的水平距离为13.8m，M=13.65220=3036KNm。代入上述公式得：R1e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1 1.730.15cos22sin22 622(1)600(1)3036()43.783.783.783.8
9、1(906.7576.2445.4)259.4KN4R2e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1(906.7 576.2 1044.0)109.7KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR31(337.3623.8445.4)351.6KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR41(337.3623.81044)501.3KN42 2、中梁吊装吊机支腿反力计算中梁吊装吊机支腿反力计算中梁重 19.65t，不考虑混凝土铺装层残存重量，起吊重量拟按 20t 计算。a=3.8m，b=3.78m，e0=1.73 m，e1=0.1
10、5m，G0=622KN,G1=200+380=580KN；(1)当=1060时吊重至臂架回转中心 G1的水平距离为 7.01m，吊重产生的力.word.矩 M=7.01200=1402.6KNm；代入上述公式得：R1e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1 1.730.15cos106sin106 622(1)580(1)1402.6()43.783.783.783.81(906.7557252.5)302.8KN4R2e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1(906.7 557(457.1)480.2KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M
11、()014bbbaR31(337.3603252.5)298.2KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR41(337.3603457.1)120.8KN4(2)当=440时吊重至臂架回转中心G1的水平距离为8.744m，M=8.744200=1748.8 KNm。代入上述公式得：R1e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1 1.730.15cos44sin44 622(1)580(1)1748.8()43.783.783.783.81(906.7557652.4)202.8KN4R2e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1
12、(906.7 557 13.1)362.7KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR31(337.3603652.4)398.2KN4.word.R4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1(337.360313.1)238.4KN4(3)当=-170时吊重至臂架回转中心G1的水平距离为13.5m，M=13.5200=2700KNm。代入上述公式得：R1e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1 1.730.15cos17sin17 622(1)580(1)2700()43.783.783.783.81(906.7557475
13、.3)247.1KN4R2e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbba1(906.7 557 890.8)143.2KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR31(337.3603475.3)353.9KN4e0e11 cossinG(1)G(1)M()014bbbaR41(337.3603890.8)457.8KN4以上各吊装工况下计算各支腿反力如表 2 所示。表表 2 2各工况下支腿反力计算汇总表各工况下支腿反力计算汇总表支腿反力KN序号1234工况吊装边梁1吊装边梁2吊装边梁3吊装中梁1R1301.3191.3259.4302.8R2496.43
14、31.7109.7480.2R3309.5419.7351.6298.2R4115.2244501.3120.8.word.56吊装中梁2吊装中梁3202.8247.1362.7143.2398.2353.9238.4457.8四、梁板受力计算四、梁板受力计算由表 2 吊机支腿反力计算结果可知，近吊装物处支腿反力最大为 R4=49.55t吊装边梁时，远离吊装物处支腿反力最大为 R2=49.45t吊装边梁时。4 个支腿支撑在梁面，吊机支腿垫板下方使用 4 层枕木垛纵横交织布置将荷载平均分配到 3 片梁上，受力 X 围为 3.0m3.0m，每片梁受力为 50.13/3=16.7t，根据梁板设计图纸，原空心梁板荷载按照公路一级设计，查?公路工程技术标准?(JTJ 001-97)，计算荷载为“汽超 20，验算荷载为“挂车120，其荷载分布如图 3 所示。图图 3 3挂车挂车120120 荷载分布图重力单位：荷载分布图重力单位：KNKN；尺寸单位：；尺寸单位：m m由图 3 可知，“挂车1201.2m3.2mX 围内承受 600KN 的轴重，在不考虑前、前方车辆荷载的情况下，根据轴压横向布置，每片梁承载能力亦为 15t，承载力大于本方案吊机支腿反力，梁板构造能满足受力要求。？.word.