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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 Rr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 PARr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: ccP 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: hh ew kPhlP—焊缝受力,N k—动载系数,k=1.1, eh—角焊缝的计算厚度,0.7e fhh,fh为焊角尺寸,mm; wl—角焊缝的计算长度,取角焊缝实际长度减去2fh,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)hh k PL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: (2)吊耳孔壁承压应力按(K2)式进行验算,吊耳孔拉应力按(K3)式 验算: 式中P——一个吊耳孔所承受的荷载,N; ——吊耳板的厚度,mm; r、R——如上图,R取B/2与(r+a)二者中之小者; 〔〕、〔〕——容许局部紧接承压应力和孔壁抗拉应力,按下表 《机械零件的许用应力》取用。