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炼化装置大型设备管轴式吊耳的设计_岳敏

炼化装置大型设备管轴式吊耳的设计_岳敏
炼化装置大型设备管轴式吊耳的设计_岳敏

吊装中吊耳的选择与计算

钢结构吊装吊耳的选择与计算

前言 在钢结构吊装过程中,构件吊耳的计算、制作、形式的选择是一个很重要的环节。在以往的工程中构件吊装中吊耳的制作、选择并没有明确的理论依据和计算过程,常凭借吊装经验来制作吊耳,这样常常会出现大吊耳吊装小构件的现象,造成一些人力、物力等方面的资源浪费,而且未经计算的吊耳也会给吊装带来无法预计的安全隐患。因此,通过科学计算确定吊耳的形式是保证施工安全的重要条件。 由于吊耳与构件母材连接的焊缝较短、短距离内多次重复焊接就会造成线能量过大,易使吊耳发生突发性脆断。因此,吊耳与构件连接处焊缝的形式以及强度的计算对整个吊装过程同样起到决定性作用。 结合钢结构吊装的难点、重点以及形式的差别,同时为积累经验,适应钢结构在建筑市场的发展方向,现将吊耳形式的选择、制作安装、以及吊耳焊缝的计算做一下阐述。

一、钢结构构件吊耳的形式 钢结构构件的吊耳有多种形式,构件的重量、形状、大小以及吊装控制过程的不同都影响构件吊耳的选择。下面根据构件在吊装过程中的不同受力情况总结一下常用吊耳的形式: 图例1为方形吊耳,是钢构件在 吊装过程中比较常用的吊耳形式,其 主要用于小构件的垂直吊装(包括立 式和卧式) 图例2为D型吊耳,是吊耳的普 遍形式,其主要用于吊装时无侧向力较 大构件的垂直吊装。这一吊耳形式比较 普遍,在构件吊装过程中应用比较广 泛。 图例3为可旋转式垂直提升吊耳, 此吊耳的形式在国外的工程中应用比 较多,它可以使构件在提升的过程中沿 着销轴转动,易于使大型构件在提升过 程中翻身、旋转。

图例4为斜拉式D型吊耳,此 吊耳主要用于构件在吊装时垂直方 向不便安装吊耳,安装吊耳的地方与 吊车起重方向成一平面角度。 图例5为组合式吊耳之一,在 吊装过程中比较少见,根据其结构 和受力形式可用于超大型构件的吊 装,吊耳安装方向与构件的起重方 向可成一空间角度。 图例6为D型组合式吊耳,可 用于超大型构件的垂直吊装, 在D型吊耳的两侧设置劲板 可抵抗吊装过程中产生的瞬 间弯距,此外劲板还可以增加 吊耳与构件的接触面积,增加焊缝长度,增加构件表面的受力点。减少吊装过程中构件表面因过度应力集中而将母材撕裂的现象。 图例7为民建钢结构中钢骨柱安装时常用的吊耳,其特点为吊耳与钢骨柱连接耳板合二为一,快皆、方便、经济便于安装和施工,是民建钢结构中钢骨柱安装时最为常见的吊耳形式之一。如下图所示:

机械设备上起重吊耳的设计原则

机械设备上起重吊耳的设计原则返回散料机械技术论文 钱亚臣李毅民 By Li Yimin Qian Yachen2007-1-15 1、机械设备上吊耳的用途: 机械设备吊耳的用途主要分为设备运输吊耳、设备安装吊耳和设备厂内工艺过程中起吊用吊耳。在设备的设计过程中需要充分考虑上述三种情况下使用的各种吊耳。所谓运输吊耳是设备发货时起吊用吊耳;安装吊耳是设备运到现场后安装时起吊用吊耳;工艺过程中的吊耳是在厂内制造过程中和倒运过程使用的吊耳。在正常情况下不允许直接使用钢丝绳捆扎的方式起吊大型构件或部件。所以,为保证设备的制造、运输和安装过程中的设备安全和人身安全,设备的起吊要求除少数重量较轻的部件外都应当使用吊耳起吊。 2、设计中需要进行的吊耳设计: 设备运输吊耳、设备安装吊耳和设备厂内工艺过程中起吊用吊耳有时是相同的有时是不同的,即运输吊耳有时可以用于安装和工艺过程,也有时不能用于安装过程和工艺过程。在产品的设计中要设计设备的运输过程中使用的吊耳和安装过程中使用的吊耳,这两部分的吊耳在设计过程中不能省略。工艺过程中需要使用的吊耳可以由工艺设计决定,必要时工艺人员可以和设计者协商确定吊耳的设计和使用。运输中使用的固定牵拉用吊耳将由包装工艺人员进行设计。 3、吊耳的去除: 设备工艺过程中使用的吊耳在设备发货前要割除,但要考虑不损伤设备母体。设备在安装完成后设备上的部分吊耳会影响到设备的使用,此时可采用气割的方式割除吊耳,割除时吊耳要留有15毫米以上的留量,以免损伤设备母体,具体的位置和留量大小要在图纸上详细的标出。设备上的吊耳在设备安装完成后不影响设备的使用和外观时可以不割除吊耳。 4、吊耳的焊缝 大型和特大型钢结构,重量超过10吨时吊耳的焊缝要严格按照坡口的焊接方式焊接。重量小于10吨的构件可以使用双面角焊缝的方式焊接。重量超过30吨的特大型构件之吊耳焊缝必要时可采用磁粉探伤检验焊缝质量。 5、吊耳的选用 吊耳的形式和尺寸以及承载能力的选用使用相关的国家标准和企业标准进行选择,主要有孔形吊耳、带筋板孔形吊耳、斜置式孔形吊耳等。尽可能不要自己设计吊耳的形式与尺寸。如确实需要自行设计吊耳时,为安全起见,建议许用应力按照下列参数设计: Q345B 剪切应力 50MPa 拉应力 60MPa Q235-A 剪切应力 40MPa 拉应力 50MPa 在起吊时钢绳的方向偏斜较大时要考虑使用带筋板孔形吊耳和斜置式孔形吊耳。 所有吊耳要按照相关标准进行设计计算,确保有足够的吊耳强度和焊缝强度。 运输吊耳要充分考虑设备的发运状态下吊耳所承受的载荷,例如要考虑单个起吊件上所装配的全部部件和构件的总质量。 6、在工件上设计吊耳位置的原则: A、充分考虑构件的重心位置,吊耳在起吊时工件或设备应保持水平,不应出现倾斜现象。 B、吊耳使用中不允许承受与能够承受载荷方向不符的载荷。 C、吊耳在起吊工件或设备时每条钢绳的受力要尽可能相等。 D、吊耳在起吊工件时钢丝绳和水平面的夹角应不小于60度。 E、吊耳的位置间距不易过大或过小,吊耳间距过小时起吊中工件或设备容易发生晃动而不稳,吊耳间距过大时或造成钢丝绳和水平面的夹角过小使钢丝绳受力过大和需要更长的钢丝绳和更高的起吊高度。 F、吊耳在工件上的焊接位置要考虑被起吊工件的局部刚度和强度,不允许出现在起吊时产生局部的变形和开裂。通常大型和特大型工件焊接吊耳的对应位置要筋板或隔板,以提高吊耳位置的局部刚度与强度。在起吊特大型工件和设备时吊耳的位置设计还要充分考虑设备和工件整体的刚度与强度,避免因起吊造成整体结构的失稳和断裂。 小结:吊耳的设计是一项十分重要的工作,在制造、运输和安装过程中往往很容易被忽视,问题也就容易出现在吊耳上。为保证设备从制造到安装的整个过程中的人身安全和设备安全,需要认真做好吊耳的设计和施工,实际上,经常有不正确的吊耳的设计和施工造成不良事故的发生。因此,需要各个方面都来重视吊耳的设计和施工,以保证整个施工过程中的人员和设备的安全。

起重吊耳标准

起重吊耳标准 文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

COSCO (NANTONG) SHIPYARD CO.,LTD. 工艺技术文件 TECHNICAL DOCUMENT 工程名称 WORKS ITEM:起重吊耳选用标准 工号 WORKS NUMBER: 编制 ORGNIAZATION: 校对 PROOF-READING: 审核 CHECK BY:

起重吊耳选用标准 一.对吊耳制作与安装的工艺要求: 1)吊耳所用的钢材应具有良好的可焊性。焊接应采用碱性焊条(如J507焊条),焊脚尺寸应符合规定要求。 2)吊耳的孔眼宜采用钻孔。气割孔眼应磨光,以免损坏索具。 3)吊耳的安装位置应与分段的重心对称,以保持吊耳负荷的均衡和分段吊运的平稳。 4)吊耳的安装方向应与其受力方向一致,以免产生扭矩。 5)吊耳通常应布置在分段中纵、横构件交叉处,或至少布置在分段的一根刚性构件上。 6)吊耳安装处的船体内部构件应进行双面连续焊,连续焊范围约1m。吊耳及其安装处船体内部构件的焊接质量,均应作认真检查。 二.常用吊耳的形式与规格: 1)A型吊耳的形式和规格,见图1。此规格适用于屈服点为235N/mm2(24kgf/mm2)的钢材。 图1 吊耳厚度曲线 注:对于使用负荷超过10吨的A型吊耳要求开坡口深熔焊,使用负荷超过15吨的A型吊耳要求开坡口全焊透。 2)B型吊耳的形式和规格,见表1。 表1 B型吊耳的形式和规格

注:此表适用于屈服点为235N/mm2(24kgf/mm2)的钢材。 本吊耳仅对吊耳安装位置母材板厚较薄时选用,其它情况下不推荐使 用。 3)D型吊耳的形式和规格,见表2。 表2 D型吊耳的形式和规格 注:(1)此表适用于屈服点为:235N/mm2(24kgf/mm2)的钢材。

焊接吊耳的设计计算

焊接吊耳的设计计算 焊接吊耳的设计计算及正确使用方法 1. 目的 规范工程施工中吊耳的设计和使用,确保吊耳使用安全可靠, 保证安全施工。 2. 编制依据 《钢结构设计规范》(GB-1986) 3. 适用范围 我公司各施工现场因工作需要,需自行设计吊耳的作业。 4. 一般规定 4.1 使用焊接吊耳时,必须经过设计计算。 4.2 吊耳孔中心距吊耳边缘的距离不得小于吊耳孔的直径。 4.3 吊耳孔应用机械加工,不得用火焊切割。 4.4 吊耳板与构件的焊接,必须选择与母材相适应的焊条。 4.5 吊耳板与构件的焊接,必须由合格的持证焊工施焊。 4.6 吊耳板的厚度应不小于6mm,吊耳孔中心至与构件连接焊缝的距 离为1.5~2D(D为吊耳孔的直径)。 4.7 吊耳板与构件连接的焊缝长度和焊缝高度应经过计算,并满足要 求;焊缝高度不得小于6mm。 4.8 吊耳板可根据计算或构造要求设置加强板,加强板的厚度应小于 或等于吊耳板的厚度。 5 吊耳计算 5.1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,S σ?,σ, 1

式中:σ――拉应力 N――荷载 S――A-A断面处的截面积 1 ,σ,――钢材允许拉应力 σ单位:N/mm2 δ ? 20 δ >20-40 δ >40-50 Q235 170 155 155 Q345 240 230 215 附:钢丝绳6×37,11.0,170,I 它的代表是什么?钢丝绳粗细是多少? 6股,每股37根绞成。外径11毫米。公称抗拉强度每平方毫米170公斤。钢丝的机械性能为I级。 吊装某一构件,重约55KN,现采用6*37钢丝绳作捆绑吊索,其极限抗拉强度为1700N/m?,求钢丝绳的直径. 1.捆绑吊索——钢丝绳有2根承重。则单根钢丝绳的载荷是55KN/2=27.5KN 取安全系数为4.5(6)(8)倍时,钢丝绳的最小破断拉力为27.5×4.5(或6)(或 8),123.75KN(或165KN)(或220KN) 经查GB20118-2006,6×37结构的纤维芯钢丝绳的破断拉力换算系数为0.295 则钢丝绳的直径为:D=((123.75×1000)/(0.295×1700))^0.5,15.7mm 同理,可以算出安全系数为6和8时的钢丝绳直径为:18.14和20.9mm 结论:当安全系数取4.5倍时,可采用……其他说明参见 2.根据国标规范6×37的钢丝绳的破断强度是4.5d×d 得出:1700N/m?,4.5d×d,19.4mm 得出钢丝绳直径为19.4mm 起重吊运钢丝绳的破断拉力慨约计算公式: 钢丝绳直径(mm)的平方乘以50等于破断拉力(公斤)

吊装大件吊耳受力计算

一、吊耳的计算 大型设备的吊装方案的安全平稳实现与吊耳结构形式有直接关系。当正确合理的吊装方案确定后,根据起吊设备的结构特点、外形尺寸,设计出结构合理、 利于操作、安全可靠的吊耳是一个很关键的问题。 目前所使用的吊耳主要分两大类:管式吊耳与板式吊耳,其中板式吊耳在电力建设应用很多,下面主要介绍板式吊耳的计算。 板式吊耳的基本形式如下图所示: 板式吊耳 为了增加板式吊耳的承载能力,可以在耳孔处贴上两块补强环(如下图所示),图中的肋板是为了增加板式吊耳的侧向刚度和根部的焊缝长度而设置的。 带有补强环的板式吊耳 板式吊耳的计算方法很多,据笔者统计有近10种之多,下面主要介绍两种,第一种是根据实践经验简化后的计算方法,第二种就是著名的拉曼公式。 1、简化算法

(1)拉应力计算 如上图所示,拉应力的最不利位置在 c - d 断面,其强度计算公式为: 2()P R r 其中:σ—c-d 截面的名义应力, P —吊耳荷载,N [σ]—许用应力,MPa ,一般情况下, 1.5s (2)剪应力计算 如图所示,最大剪应力在 a-b 断面,其强度计算公式为: ()p P A R r 式中:[τ]—许用剪应力,MPa , 3 (3)局部挤压应力计算局部挤压应力最不利位置在吊耳与销轴结合处,其强度计算公式为: c c P d 式中:c :许用挤压应力,MPa , 1.4c 。 (4)焊缝计算: A :当吊耳受拉伸作用,焊缝不开坡口或小坡口,按照角焊缝计算: h h e w k P h l P —焊缝受力, N

k —动载系数,k=1.1, e h —角焊缝的计算厚度,0.7e f h h ,f h 为焊角尺寸,mm ; w l —角焊缝的计算长度,取角焊缝实际长度减去2f h ,mm ; h —角焊缝的抗压、抗拉和抗剪许用应力,2h ,为母材的基本许 用应力。 B :当吊耳受拉伸作用,焊缝开双面坡口,按照对接焊缝计算: (2)h h k P L 式中: k —动载系数,k=1.1; L —焊缝长度,mm ; δ—吊耳板焊接处母材板厚,mm ; h —对接焊缝的纵向抗拉、抗压许用应力,0.8h ,为母材的基本许用应力。 2、拉曼公式 目前,国内很多规范和标准采用了著名的拉曼公式, 现根据《水利水电工程 钢闸门设计规范》(SL74-95)介绍吊耳的计算. (1)吊耳的宽度、厚度与吊耳孔直径的关系(下图),可按下式选用:

浅谈吊耳的设计及焊接

浅谈吊耳的设计及焊接 【摘要】电建钢结构施工中,为了规范工程施工中吊耳的设计和使用,确保吊耳使用安全可靠,保证安全施工,对吊耳的设计及焊接经行了浅析。 【关键词】吊耳;设计;吊耳计算;吊耳焊接 1、引言 吊耳在电厂钢结构的施工中,经常被用到,如锅炉的大板梁的吊装、煤斗的吊装、悬挂式烟囱钢内筒的钢梁吊装、层间梁等。然而脱甲烷塔主吊耳、丙烯精馏塔吊耳的设计及选用各式各样,为了规范工程施工中吊耳的设计和使用,确保吊耳使用安全可靠,保证安全施工。以下是对吊耳的设计及焊接的一些浅见。 2、吊耳的设计 吊耳板材质的选用:在吊大的构件时,如锅炉的大板梁的吊装,吊耳与钢梁连接采用高强螺栓连接,因此吊耳是独立的,因此建议选Q345材质的钢板制作吊耳,其钢板强度比较高。当吊耳与构件采用焊接连接时,吊耳板的材质要与构件选用相同的材质,这样保证焊接时的可熔性。 吊耳孔中心距吊耳边缘的距离不得小于吊耳孔的直径。吊耳孔应用机械加工,不得用火焊切割,如用火焊切割,将影响到吊耳板刚性。吊耳板的厚度应不小于6mm,吊耳孔中心至与构件连接焊缝的距离为1.5~2D(D为吊耳孔的直径)。吊耳板与构件连接的焊缝长度和焊缝高度应经过计算,并满足要求;焊缝高度不得小于6mm。吊耳板可根据计算或构造要求设置加强板,加强板的厚度应小于或等于吊耳板的厚度。下面是吊耳的计算: (1)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/S1σ≤[σ]式中:σ――拉应力N――荷载S1――A-A断面处的截面积[σ]――钢材允许拉应力 (2)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/S2τ≤[τ]式中:τ――剪应力N――荷载S2――B-B断面处的截面积[τ]――钢材允许剪应力

板式吊耳设计及应用

板孔式吊耳设计及应用 李景乐 (中国石油天然气第一建设公司, 河南·洛阳 471023) 摘 要:本文结合应用实例,对吊装常用板孔式吊耳的设计与校核进行了归纳和总结,弥 补了相关规范涵盖范围的不足,为类似板孔式吊耳的设计及应用提供了良好的借鉴。 关键词:板孔式 吊耳 设计 应用 前 言 在吊装工程中经常使用板孔式吊耳,而相应的规范或参考资料没有大于20t 的板孔式吊耳的相关设计参数。通常板孔式吊耳的失效形式以吊耳板与设备本体的焊接强度不够及板孔撕裂为多,易造成不安全因素。所以吊耳板孔的强度和焊缝强度是板孔式吊耳设计的最重要环节。本文仅介绍单板孔吊耳的设计计算,双板孔吊耳的设计计算参照执行。 1 吊耳板孔的强度计算 1.1 拉曼公式 图1 板孔式吊耳 图2孔壁承压应力分布 图3板孔失效形式 图1为板孔式吊耳的基本形式,即单板孔吊耳。图2为板孔式吊耳在受外力作用下孔壁承压应力分布情况。图3为板孔式吊耳板孔强度不够吊耳板被撕裂的主要失效形式示意图。也就是说板孔失效是吊轴与板孔接触所形成的接触压应力过大,不是造成接触处压溃,而是吊耳在外力的作用下对吊耳板进行的剪切作用引起的。所以吊装工程中常用拉曼公式来对吊耳板孔进行抗剪强度校验。拉曼公式板孔校核表达式为:

[]22 v 22 k P R r f d R r σδ+=?≤- (1) 式中: k —动载系数,k=1.1; σ—板孔壁承压应力,MPa ; P —吊耳板所受外力,N ; δ—板孔壁厚度,mm ; d —板孔孔径,mm ; R —吊耳板外缘有效半径,mm ; r —板孔半径,mm ; []v f —吊耳板材料抗剪强度设计值,N/mm 2; 1.2 吊耳参数确定 从(1)式可以看出,当P 、d 卸扣、δ一定时,取 2 222 R r R r +-适宜的值可最节省材料, 显然 222 2 1R r R r +>-,令 222 2 1.1R r R r +=-,则 4.583R r =。从理论而言, 4.583R r =较为科学, 但使用单板孔吊耳,还应考虑卸扣和绳扣连接时必须预留的间隙,显然R 值不宜太大。笔者认为,R=(3~4)r 较适宜。 通常设计时,应首先按负荷选定使用的卸扣或受力轴的尺寸,则孔径d=d 卸扣+(10~20)mm 。因此,吊耳设计时应在R 与δ上进一步做文章。 首先,确定板厚δ,使根部焊缝的强度与设备本体局部稳定性满足要求。必要时,可延 长焊缝长度或增加筋板加以解决。 图4 吊耳板孔的加强 其次,按R=(3~4)r 选定R 值。 再次,采取加补强板的措施增加板孔局部的强度。通常在吊耳孔处焊接单或双面补强板。参见图4。 δδ

钢结构吊装吊耳的计算

钢结构施工总结 ——钢结构吊装吊耳的选择 前言: 在钢结构吊装过程中,构件吊耳的计算、制作、形式的选择是一个很重要的环节。在以往的工程中构件吊装中吊耳的制作、选择并没有明确的理论依据和计算过程,常凭借吊装经验来制作吊耳,这样常常会出现大吊耳吊装小构件的现象,造成一些人力、物力等方面的资源浪费,而且未经计算的吊耳也会给吊装带来无法预计的安全隐患。因此,通过科学计算确定吊耳的形式是保证施工安全的重要条件。 由于吊耳与构件母材连接的焊缝较短、短距离内多次重复焊接就会造成线能量过大,易使吊耳发生突发性脆断。因此,吊耳与构件连接处焊缝的形式以及强度的计算对整个吊装过程同样起到决定性作用。 结合钢结构吊装的难点、重点以及形式的差别,同时为积累经验,适应钢结构在建筑市场的发展方向,现将吊耳形式的选择、制作安装、以及吊耳焊缝的计算做一下阐述。 一、钢结构构件吊耳的形式 钢结构构件的吊耳有多种形式,构件的重量、形状、大小以及吊装控制过程的不同都影响构件吊耳的选择。下面根据构件在吊装过程中的不同受力情况总结一下常用吊耳的形式:

图例1为方形吊耳,是钢构件在吊装 过程中比较常用的吊耳形式,其主要用 于小构件的垂直吊装(包括立式和卧式) 图 例2为D型吊耳,是吊耳的普遍形式,其主要用于吊装时无侧向力较大构件的垂直吊装。这 一吊耳形式比较普遍,在构件吊装过程中应用比较广泛。 图例3为可旋转式垂直提升吊耳,此 吊耳的形式在国外的工程中应用比较多, 它可以使构件在提升的过程中沿着销轴转 动,易于使大型构件在提升过程中翻身、 旋转。 图 例4为斜拉式D型吊耳,此吊耳主要用于构件 在吊装时垂直方向不便安装吊耳,安装 吊耳的地方与吊车起重方向成一平面 角度。 图例5为组合式吊 耳之一,在吊装过程中

钢梁上重型吊耳的设计选型

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/a217258515.html, 钢梁上重型吊耳的设计选型 作者:何菲菲孙长安 来源:《中国机械》2013年第16期 摘要:本文集中研究在型钢梁上安装重型吊耳的几种方式,通过比较不同吊耳连接结构的特点,探讨出此类重型吊耳的最优设计方案。 关键词:重型吊耳,承载力,局部受力,焊接吊耳 工程领域内普遍使用销轴耳板连接来传递较大拉力荷载。图1所示,是一种在机械和建筑工程中用于吊装、钻探、打桩或设备固定等用途的常见钢结构件。该结构在钢梁上安装重型吊耳以连接设备,单个吊耳的承载力可达数十吨至几百吨,而吊耳安装方式则成为限制其承载力发挥的重要因素。 本文以H型钢梁上安装重型吊耳结构为例,梁高500mm,翼缘厚40mm,设计承载力300吨的吊耳,来比较分析图1所示结构上几种不同的吊耳安装方案。 1.多轴吊耳。 方案一利用销轴连接,将型钢梁与2块连接板通过多根长轴连接,再将吊耳销接到连接板上。轴孔处的梁腹板直接受拉,受腹板厚度限制,只适合于受力不大的结构,在此例中不能成功设计出重型吊耳。 2.直接焊接吊耳。 方案二将吊耳板直接焊接在型钢梁翼缘面上,在外侧以及钢梁上下翼缘间对应位置上设置加劲板。此方案依靠翼缘与吊耳的正向焊缝受力,焊缝长度取决于吊耳结构与翼缘的连接长度。通过有限元方法分析结果,可以明显看出直接焊接的吊耳集中在上翼缘局部受力。 3.螺栓连接吊耳。 方案三通过密布螺栓群将吊耳传递的荷载分散到型钢梁翼缘上。通过有限元模拟验证发现,在负载较大的情况下,密布的螺栓群并非共同承载,而是很快进入局部屈服,这是由于翼缘连接位置材料相对螺栓刚度小,发生局部变形造成的。 4.加托梁靴梁式吊耳。 方案四通过增加靴梁的方法将方案二吊耳结构的荷载均匀分散到梁翼缘面上。此方案在一定程度上改善了梁翼缘受力,但必须依赖增大整个吊耳的结构尺寸来实现,同时存在焊缝错杂的制作工艺问题。

起重吊耳的设计

第二章 起重吊耳 一、起重吊耳的强度计算 (1) 吊耳的允许负荷按下式计算 n CD P = 式中: P ? 吊耳允许负荷 D ? 起重量(包括工艺加强材料) C ? 不均匀受力系数 C =1.5~2 n ? 同时受力的吊耳数 (2) 吊耳的强度按下列公式校验 1、正应力 ][min σσ16~40mm, s σ=225Mpa; δ>40~60mm, s σ=215Mpa;

16Mn δ≤16mm, s σ=345Mpa; δ>16~25mm, s σ=325Mpa; δ>25~36mm, s σ=315Mpa; δ>36~50mm, s σ=295Mpa; δ>50~100mm, s σ=275Mpa 。 3、吊耳的挤压强度 []s s s d F σσσσδσ42.07.06.0'6.0*=?=?<== 厚度 铰轴挤压 在一般情况下吊耳强度仅校验其剪切强度即可,当有必要时也可校验其弯曲强度。 (3) 吊耳的焊缝强度计算 1、吊耳装于面板之上 i 、开坡口、完全焊透。 ][σσ≤= dl p 单吊耳 K K 7.0=

][σσ ≤= ∑F p 有筋板吊耳 ii 、不开坡口 ][ττ ≤= ∑l a p 式中: P ? 作用于吊耳的垂直拉力(N)。 ∑F ? 焊接于面板的所有吊耳板和筋板面积总和(mm 2)。 ∑l ? 焊缝总长度(mm)。 [σ]? 焊缝许用正应力(N/mm 2)。 [σ]=0.3σb σb ? 焊接母材抗拉强度(N/mm 2)。 [τ] ? 焊缝许用切应力(N/mm 2)。 [τ]=0.18σb 2、吊耳贴焊于侧板 ∑= l K P 7.0τ (Kg/mm 2) 式中:∑l ?全部焊缝长度;K ?角焊缝高度 3、吊耳竖焊于侧板

起重吊耳选用标准

起重吊耳选用标准 一.对吊耳制作与安装得工艺要求: 1)吊耳所用得钢材应具有良好得可焊性、焊接应采用碱性焊条(如J507焊条),焊脚 尺寸应符合规定要求。 2)吊耳得孔眼宜采用钻孔。气割孔眼应磨光,以免损坏索具。 3)吊耳得安装位置应与分段得重心对称,以保持吊耳负荷得均衡与分段吊运得平稳。4)吊耳得安装方向应与其受力方向一致,以免产生扭矩。 5)吊耳通常应布置在分段中纵、横构件交叉处,或至少布置在分段得一根刚性构件上、6)吊耳安装处得船体内部构件应进行双面连续焊,连续焊范围约1m。吊耳及其安装处 船体内部构件得焊接质量,均应作认真检查。 二、常用吊耳得形式与规格: 1) A型吊耳得形式与规格,见图1。此规格适用于屈服点为235N/mm2(24kgf/mm2)得钢材。 图1吊耳厚度曲线

注:对于使用负荷超过10吨得A型吊耳要求开坡口深熔焊,使用负荷超过15 吨得A型吊耳要求开坡口全焊透。 注:(1)此表适用于屈服点为:235N/mm2(24kgf/mm2)得钢材。 (2)对于使用负荷超过15吨得D型吊耳要求开坡口深熔焊,使用负荷超过20吨得D 型吊耳要求开坡口全焊透。 三。起重吊耳得强度计算: 四.各种形式吊耳得选用(参见表3): 表3各种形式吊耳得选用 在特殊情况下,无法按本标准选用吊耳时,可自行设计特种吊耳,但相关得计算及说明须经技术部审核通过。

1.焊接块得材料需为S355J2+N(1。0577+N,ST52-3N,BS4360、50D.AISI1019等。、)? 2.焊接前,接触表面需保持清洁无铁屑、油污、油漆、炉渣或任何其她污染物。表面如已腐 蚀,焊接表面必须完全将铁屑去除。若有油漆也需完全去除。 3、焊接母材含碳量必须低于0。40%。? 4、室温低于10℃时,焊接之前表面需做预热动作。??YOKE焊接型吊耳(YOKE焊接吊环)焊接 1、焊接点须具备足以载重之荷重需求。 2。进行最后一道焊接之前,必须清理焊道以避免夹渣。 3。焊接作业一旦开始请勿中断,避免元件冷却。 4。温度影响、 5.焊接结构可以进行退火处理,温度〈600℃,进行应力释放,并且不会降低工作安全符合。 6.请勿快速冷却焊接点。 7、请对焊接点进行彻底检查,不得出现任何裂缝、凹陷或刻痕、如有疑虑,请使用非破坏检验方法如磁粒或液渗检验。?8.如需修补,将瑕疵研磨干净,再次进行合格焊接步骤、 YOKE焊接型吊耳(YOKE焊接吊环)焊接材料?1.一句电极制造商之建议,焊接材料须具备高于70000PSI之抗拉强度(如AWS A5、1E-7018)、以下为参考资讯: 2.惰性气体蔗护金属电弧焊接?3。焊条直径0。8-1。2mm依据DIN 8559-SG3,AW S A 5。18、规范实施。 4。重要:请勿在空旷或天候不佳处进行焊接 YOKE焊接环(YOKE焊接吊环)特点

焊接吊耳的设计计算

焊接吊耳的设计计算及正确使用方法 1.目的 规范工程施工中吊耳的设计和使用,确保吊耳使用安全可靠,保证安全施工。 2.编制依据 《钢结构设计规范》(GB-1986) 3.适用范围 我公司各施工现场因工作需要,需自行设计吊耳的作业。4.一般规定 4.1使用焊接吊耳时,必须经过设计计算。 4.2吊耳孔中心距吊耳边缘的距离不得小于吊耳孔的直径。 4.3吊耳孔应用机械加工,不得用火焊切割。 4.4吊耳板与构件的焊接,必须选择与母材相适应的焊条。 4.5吊耳板与构件的焊接,必须由合格的持证焊工施焊。 4.6吊耳板的厚度应不小于6mm,吊耳孔中心至与构件连接焊缝的距 离为1.5~2D(D为吊耳孔的直径)。 4.7吊耳板与构件连接的焊缝长度和焊缝高度应经过计算,并满足要 求;焊缝高度不得小于6mm。 4.8吊耳板可根据计算或构造要求设置加强板,加强板的厚度应小于 或等于吊耳板的厚度。

5 吊耳计算 5.1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/S1σ≤[σ] 式中:σ――拉应力 N――荷载 S1――A-A断面处的截面积 [σ]――钢材允许拉应力 σ单位:N/mm2 δ ≤ 20 δ >20-40 δ >40-50 Q235 170 155 155 Q345 240 230 215 附:钢丝绳6×37-11.0-170-I 它的代表是什么?钢丝绳粗细是多少? 6股,每股37根绞成。外径11毫米。公称抗拉强度每平方毫米170公斤。钢丝的机械性能为I级。

吊装某一构件,重约55KN,现采用6*37钢丝绳作捆绑吊索,其极限抗拉强度为1700N/m㎡,求钢丝绳的直径. 1.捆绑吊索——钢丝绳有2根承重。则单根钢丝绳的载荷是55KN/2=27.5KN 取安全系数为4.5(6)(8)倍时,钢丝绳的最小破断拉力为27.5×4.5(或6)(或8)=123.75KN (或165KN)(或220KN) 经查GB20118-2006,6×37结构的纤维芯钢丝绳的破断拉力换算系数为0.295 则钢丝绳的直径为:D=((123.75×1000)/(0.295×1700))^0.5=15.7mm 同理,可以算出安全系数为6和8时的钢丝绳直径为:18.14和20.9mm 结论:当安全系数取4.5倍时,可采用……其他说明参见 2.根据国标规范6×37的钢丝绳的破断强度是4.5d×d 得出:1700N/m㎡=4.5d×d=19.4mm 得出钢丝绳直径为19.4mm 起重吊运钢丝绳的破断拉力慨约计算公式: 钢丝绳直径(mm)的平方乘以50等于破断拉力(公斤) 此公式二十年前在一本起重机方面的书上学的,工作中运用较方便。对照钢丝绳表查,基本上符合6乘19纤维芯钢丝绳公称抗拉强度1670兆帕的钢丝绳最小破断拉力。 起重吊运用时应将破断拉力除以安全系数6倍等于安全负荷。 圆形钢丝绳直径20mm,公称抗拉强度1700,求最小破断拉力???? 给你说个简单的估算公式:P=50*D*D 式中P---钢丝绳的破断拉力,单位:Kgf;D ---钢丝绳的直径,单位:毫米.适用在钢丝强度为1600-1700MPa的情况下.在吊装作业中,钢丝绳的许用拉力不能等于破断拉力,应低于破断拉力,许用拉力可按下式求得:〔P〕=P/K 式中,:〔P〕---钢丝绳的许用拉力,亦叫安全拉力,单位:Kgf;P---钢丝绳的破断拉力,单位:Kgf;K---安全系数(一般取3-6,特殊情况下,按施技术工要求去执行). 实例:寸绳:直径26-28之间,10倍安全系数可吊3.3T P=26*26*50=33800kg/10=3380kg ≈3.3T P= 10*10*50=5000kg/10=500kg

后钢板弹簧吊耳设计说明书详解

毕业设计 毕业设计题目:气门摇杆轴支座 学生姓名:周清 学号: 1260720110112 系别:机电工程系 专业:机械设计与制造 指导教师:王丽凤专业技术职务:教师 重庆机电职业技术学院教务处 二零一零年九月

毕业设计任务书 学生姓名:学号: 年级:08级专业:机械设计与制造 班级:3班系部:机电工程系 毕业设计 气门摇杆轴支座机械加工工艺规程及夹具设计论文题目: 完成日期:2010年9月30日 设计地点: 指导教师:王丽凤 系部负责人:刘圣元 发任务书日期: 2010 年 6 月 30 日 毕业设计(论文)任务内容

一、设计内容: 该气门摇杆轴支座,生产纲领为20万件/年 1.绘制产品零件图,了解零件的结构特点和技术要求,对零件进行结构分析和工艺分析。 2.绘制产品毛坯图,确定毛坯的种类及制造方法。 3.拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序的加工设备和工艺装备,确定各工序的加工余量和工序尺寸及公差,计算各工序的切削用量和工时定额。 4.填写机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片。进行夹具设计,撰写设计说明书。 二.具体要求 1、产品零件图 1张 2、产品毛坯图 1张 3、机械加工工艺过程卡片 1份 4、机械加工工序卡片 1套 5、夹具设计装配图 1份 6、夹具设计零件图 2张 7、毕业设计说明书 1份 二、时间安排与要求: 序号日期(起止周数)设计(论文)工作进度 1 第一周1、绘制零件图、2、绘制零件毛坯图 2 第二周前半周查资料,进行工艺方案比较,拟定工艺路线 3 第二周后半周~第三周前半周确定加工余量、工序尺寸及公差,确定各工序切削用量、工艺装备、工时定额。 4 第三周后半周~第六周填写工序卡片、工艺卡片。 5 第七周绘制夹具装配图、2张零件图。 6 第八周整理说明书 三、其他需要说明的的事项: 进度表只是一个大致的时间安排,各位同学可以根据自己设计过程的实际情况适当调整,但必须在规定时间内完成。在设计过程中, 同学们要以严谨的科学态度,求实创新的精神,独立地保质保量完成毕业设计任务。 注:任务书由指导教师填写

板式吊耳的设计及应用

板式吊耳的设计及应用 摘要:本文结合应用实例,对机械设备起重吊装常用板孔式吊耳的设计与校核进行了归纳和总结,弥补了相关规范涵盖范围的不足,为类似板孔式吊耳的设计及应用提供了良好的借鉴。关键词:板孔式吊耳设计应用 前言在起重吊装工程中经常使用板式吊耳,通常板式吊耳的失效形式以吊耳板与设备本体的焊接强度不够及板孔撕裂为多,易造成不安全因素。所以吊耳板孔的强度和焊缝强度是板式吊耳设计的最重要环节。本文仅介绍单板吊耳的设计计算,双板孔吊耳的设计计算参照执行。1 吊耳板孔的强度计算1.1 拉曼公式 图1板孔式吊耳图2孔壁承压应力分布图3板孔失效形式图1为板式吊耳的基本形式,即单板吊耳。图2为板式吊耳在受外力作用下孔壁承压应力分布情况。图3为板式吊耳板孔强度不够吊耳板被撕裂的主要失效形式示意图。也就是说板孔失效是吊轴与板孔接触所形成的接触压应力过大,不是造成接触处压溃,而是吊耳在外力的作用下对吊耳板进行的剪切作用引起的。所以吊装工程中常用拉曼公式来对吊耳板孔进行抗剪强度校验。拉曼公式板孔校核表达式为:(1)式中:k—动载系数,k=1.1;—板孔壁承压应力,MPa;P—吊耳板所受外力,N;δ—板孔壁厚度,mm;d—板孔孔径,mm;R—吊耳板外缘有效半径,mm;r—板孔半径,mm;—吊耳板材料抗剪强度许用值,N/mm2;1.2 吊耳参数确定从(1)式可以看出,当P、d、一定时,取适宜的值可最节省材料,显然,令,则。从理论而言,较为科学,但使用单板孔吊耳,还应考虑卸扣和绳扣连接时必须预留的间隙,显然R值不宜太大。笔者认为,较适宜。通常设计时,应首先按负荷选定使用的卸扣或受力轴的尺寸,则孔径。首先,确定板厚,使根部焊缝的强度与设备本体局部稳定性满足要求。必要时,可延长焊缝长度或增加筋板加以解决。 其次,按选定R值。再次,采取加补强板的措施增加板孔局部的强度。通常在吊耳孔处焊接单或双面补强板。(参见图4)通过以上措施可以比较合理的利用材料。校核时需按照公式(1)中来替换,即补强圈的半径。2 吊耳板强度计算2.1 吊耳板材料选择吊耳板选择材料时,宜选择与设备的材质相同或相近为好。施工现场一般选择Q235、Q345等普通材质的材料,且可焊性较好。按《钢结构设计规范》对应的钢材板厚取值,只要(1)式成立,吊耳板的强度可满足要求。 2.2 吊耳板焊接与焊缝强度校核吊耳板焊接应有焊接工艺评定。焊缝应为连续焊,不应有夹渣、气孔、裂纹等缺陷。主受力焊缝应按JB4730-2005进行

起重吊耳的设计

起重吊耳的设计 Revised by Chen Zhen in 2021

第二章 起重吊耳 一、起重吊耳的强度计算 (1) 吊耳的允许负荷按下式计算 式中: P 吊耳允许负荷 D 起重量(包括工艺加强材料) C 不均匀受力系数 C =~2 n 同时受力的吊耳数 (2) 吊耳的强度按下列公式校验 1、正应力 ][min σσ

δ>16~40mm, s σ=225Mpa; δ>40~60mm, s σ=215Mpa; 16Mn δ≤16mm, s σ=345Mpa; δ>16~25mm, s σ=325Mpa; δ>25~36mm, s σ=315Mpa; δ>36~50mm, s σ=295Mpa; δ>50~100mm, s σ=275Mpa 。 3、吊耳的挤压强度 在一般情况下吊耳强度仅校验其剪切强度即可,当有必要时也可校验其弯曲强度。 (3) 吊耳的焊缝强度计算 1、 吊耳装于面板之上 i 、 开坡口、完全焊透。 ][σσ≤= dl p 单吊耳 ][σσ≤= ∑ F p 有筋板吊耳 ii 、不开坡口 式中: P 作用于吊耳的垂直拉力(N)。

F 焊接于面板的所有吊耳板和筋板面积总和(mm 2 )。 l 焊缝总长度(mm)。 [] 焊缝许用正应力(N/mm 2)。 []=b b 焊接母材抗拉强度(N/mm 2)。 [] 焊缝许用切应力(N/mm 2)。 []=b 2、 吊耳贴焊于侧板 = τ∑l 全部焊缝长度;K 角焊缝高度 3i ii 、不开坡口 ][)7.043(3)7.03( 2 22 σσ

钢箱梁吊装计算书

钢箱梁安装计算书 1、设计依据 (1)、《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) (2)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(3)、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86) (4)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) (5)、《公路桥涵施工技术规范》(JTGJ F50-2011) 2、支架设计 2.1、结构分析内容与结论 (1)、结构分析内容 依据钢桁支架的结构设计构造大样图,根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86)和《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)的要求,施工阶段考虑了钢桁临时支架结构自重、施工机具和人群临时荷载,以及钢箱梁节段吊装安置施工全过程作用于支架上的最不利荷载,分析计算施工阶段最不利荷载作用下钢桁支架构件的应力和内力值、支架水平位移、基础支撑反力值和钢桁支架屈曲稳定系数。 (2)、结构分析结论 在短暂状况下,钢桁支架结构自重、施工机具和人群荷载,以及公路钢结构箱梁节段最不利值作用下,钢桁支架的φ400x8mm钢管立柱、16#槽钢水平连杆和斜杆应力均满足规范要求;32#工字钢弯曲应力满足规范要求;钢桁支架的屈曲稳定系数满足规范要求。 2.2、支架结构及材料 依据钢箱梁安装工程的特点,设计了钢桁支架,支架的尺寸位置根据匝道钢箱梁的分段和钢箱梁的断面尺寸确定。本工程根据钢箱梁梁底宽尺寸确定2种支架,根据梁段的重量,最大分段重量在A匝道22~23#墩跨和C匝道2~3#墩跨,支架计算按照最不利状态取此部位支架计算。

2.2.1、支架结构 钢桁支架的立柱采用10根φ400x8mm圆钢管,纵桥向设置2根,间距为3.0m;横桥向设置5根,间距分别为3.5m和2.25m,其平面尺寸11.5x3.0m。相邻钢管间设置16#槽钢的一道斜撑;钢管的水平加劲杆采用16#槽钢,竖向间距为3.0m。圆钢管支架顶横桥向设置两道长9.0m的2x32#工字钢,钢桁支架构造尺寸如图2.1所示。 ①、短暂状况的应力 依据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86)第1.2.5条,施工阶段在钢桁支架结构自重、施工机具和人群荷载,以及节段钢拱和钢系梁吊装安置施工全过程的最不利荷载作用下,钢结构容许应力如表2.3.2所示。 表2.3.2 Q235钢材的容许应力(MPa)

工艺吊耳设计规范

欢迎阅读工艺吊耳设计作业标准 1、吊耳材质要求 一般用Q345(结构钢)或AH36(船板)或同级别的钢板,不使用Q235及A级钢板; 2、下料 吊耳用数控下料; 3、坡口 5 P 进行设计,舱盖二线5.5m。并在翻身方案里规定钢丝绳长度,也不小于6m,通常取8m。钢结构产品无特殊情况,吊耳开档设计也小于6m。 吊耳受力示意图 吊耳垂直安装,在正应力一定的情况下,吊耳另增加了剪应力和弯曲应力。 图2 吊耳与钢丝绳同轴线倾斜安装后消除了剪应力和弯曲应力,仅受正应力作用,受力显着改善。

7、吊耳选型计算 两个吊耳均匀受力,倾斜安装状态: 吊耳选型重量=构件重量/2/sinα。 A、舱盖产品吊耳 如侧移式舱盖对于小于36t的舱盖,钢丝绳与构件夹角60度,主吊耳选型 =36/2/sin600=25T,需要在侧板上设置标明2个翻身主吊耳(标准吊耳D25t)标准吊耳;如钢丝绳与构件夹角68度(吊耳开档6m,钢丝绳8m),主吊耳选型=36/2/sin680=20T(标准 要保 舱盖选图3

30mm, 图5 吊离式舱盖翻身可参照上述。 折叠式舱盖按照NE系列MCG吊耳设计,见附图。最终如吊耳保留不切割,需要得到设计师及船东的确认。 B、钢结构产品吊耳 a.平面分段翻身吊耳

一般平面分段重量较小,翻身选用下面型式的B型吊耳,安装根据钢丝绳与构件的夹角,一般倾斜20~30度,吊耳反面要增加硬档。 20~30 吊耳, -1~-500 9、吊耳设计存在问题示例: 1、上下盖板尺寸过大,与卸扣干涉; 2、吊耳开档跨距过大,且没有倾斜安装,造成吊耳拉弯; 3、吊耳上部没有加三角板,吊耳拉弯。

板式吊耳设计计算书

抚顺石化分公司120万吨/年催化中压加氢精制(改质)装置 精制反应器(R-101)反应器吊耳设计参考 基本参数: 筒体最小壁厚135mm 封头最小壁厚:80mm 筒体内直径:3613mm 封头半径:1834mm 注:○1L2公式仅适用于标准椭圆形封头 式中:δ—封头名义厚度; h1—封头曲面高度; h2—封头直边高度; 对其它形式封头,L2由设计者自定。

吊耳板材质:Q235-A 许用应力[σ]:130Mpa 许用剪应力[τ]:91Mpa 角焊缝系数:Φn:0.7 动载综合系数:K=1.65 吊耳竖向载荷 Q=332235kg Fv=332235÷2×K=332235÷2×1.65=274093.8 kg 吊角A-A截面拉应力: σ= Fv/S(H-D)= 274093.8/(10-0.13)(53-18)= 274093.8/523.11=523.96kg/cm2σ<[σ],满足要求。 垫板焊缝剪应力: τ= Fv/0.707 a [2(L sp+ H sp )-8×2+2π2] =274093.8/0.707×3.6[2(45.5+93 )-8×2+2π2] =274093.8/696.26 =393.66 kg/cm2 τ<[τ],满足要求。 吊耳板焊缝剪应力: τ= Fv/0.707 aΦn[2(L sp-G+ L1 )+0.5πF+H-F-8r+2πr] =274093.8/0.707×3.6×0.7[2(45.58+22 )+0.5π15+53-15-8×4+2π×4] =274093.8/368.34 =744.13 kg/cm2 τ<[τ] ,满足要求。 吊耳受弯状态分析: R A=P/2(2+3λ) R B=-3Pm/2l M A=-Pm M B=Pm/2 A-C段Q X=-P M X=-Px B-C段Q X=3Pm/2l M X=-Px+R A(x-m) 计算吊耳水平状态下受力状态: P=274093kg

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