CN101875474A - 具有抗风结构的龙门起重机架 - Google Patents

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CN101875474A CN2009102345138A CN200910234513A CN101875474A CN 101875474 A CN101875474 A CN 101875474A CN 2009102345138 A CN2009102345138 A CN 2009102345138A CN 200910234513 A CN200910234513 A CN 200910234513A CN 101875474 A CN101875474 A CN 101875474A
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靳慧
王立彬
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Abstract

本发明设计一种具有抗风结构的龙门起重机架，其特征在于：将龙门起重机箱型主梁和支腿设计为异形截面，结构迎风一侧断面呈流线型圆弧截面或三角形截面。通过改变主梁和支腿的体型，减小起重机迎风面积的体型系数，从而减小作用在起重机上的风力。异形主梁和支腿结构为薄钢板焊接而成的箱型结构，迎风一侧为流线型圆弧截面或锐角三角形。异形主梁和支腿结构内部设置垂直于梁和腿轴线的加筋肋。

Description

具有抗风结构的龙门起重机架
技术领域
本发明用于龙门起重机抗风领域。设计一种新型龙门起重机金属结构，改善起重机在风载下的受力状况。
背景技术
龙门起重机箱型主梁大多设计为矩形或梯形截面，支腿多为梯形截面，如图1所示。起重机垂直轨道的侧面为设计计算时的迎风面，对于大吨位，大跨度起重机来讲，当风压垂直作用于侧面时，产生较大的风力，对起重机的抗风抗滑非常不利，起重机被风吹跑，吹倒，吹翻的事故时有发生。
鉴于目前工业生产对大吨位，大跨度起重机的需求，金属结构作为承载结构，尺寸不能减小。例如300吨龙门造船起重机，主梁高6.2米，长85米，主梁迎风面积达530平方米。主梁和支腿尺寸过大，起重机所受风载也非常大。所以应该设计新的金属结构形式，以适应起重机大型化的需求，保证其抗风能力。
发明内容
技术问题：本发明的目的是提出一种具有抗风结构的龙门起重机架，克服了现有迎风面垂直于主梁的缺点，可用于新产品的制造，也可用于旧产品的改造。
技术方案：本发明的具有抗风结构的龙门起重机架，其特征在于将龙门起重机箱型主梁和支腿设计为迎风一侧断面呈流线型圆弧截面或三角形截面，通过改变起重机的体型，减小起重机迎风面积的体型系数，从而减小作用在起重机上的风力。
箱型主梁和支腿为薄钢板焊接而成的箱型结构，箱型主梁和支腿的箱型结构内部设置垂直于箱型主梁和支腿轴线的加筋肋。
有益效果：将龙门起重机箱型主梁和支腿设计为异形截面，结构迎风一侧断面呈流线型圆弧截面或三角形截面，如图2，3，4，5。通过改变起重机结构的体型，克服了现有迎风面垂直于计算风压的缺点。本发明可用于新产品的制造，也可用于旧产品的改造。风流经不同形状的物体将产生不同的压力，本发明的异性截面结构，迎风一侧的流线结构使风压作用在起重机表面上的实际压力将大大减小，提高了起重机的抗风能力。
附图说明
图1是本发明龙门起重机加的整体结构示意图，
图2是本发明三角形截面的异形截面主梁结构示意图，
图3是本发明流线型圆弧截面的主梁结构示意图，
图4是本发明三角形截面的异形截面支腿结构示意图，
图5是本发明流线型圆弧截面支腿结构示意图，
图6是三角形截面各面上的风力系数(体型系数)示意图；
其中有：箱型主梁1、支腿2、起重机轨道3、垂直轴线的加筋肋4。
具体实施方式
下面对本发明提出的新型起重机结构的抗风能力进行说明。
将龙门起重机箱型主梁1和支腿2设计为迎风一侧断面呈流线型圆弧截面或三角形截面，通过改变起重机的体型，减小起重机迎风面积的体型系数，从而减小作用在起重机上的风力。
箱型主梁1和支腿2为薄钢板焊接而成的箱型结构，箱型主梁1和支腿2的箱型结构内部设置垂直于箱型主梁1和支腿2轴线的加筋肋4。
对于传统箱型结构，根据《起重机设计规范》(GB/T3811-2008)，当风向与箱型结构的侧面垂直时，沿此风向作用在箱型结构上的工作状态最大风载荷PWII由下式计算，
PWII＝CpIIA
C——风力系数(又称体型系数)；
pII——工作状态计算风压。
A——起重机构件垂直于风向的实体迎风面积。
C的选取，如表1所示：
表1
Figure G2009102345138D00031
其中l为构件长，b为构件高，d为构件宽。
当箱型结构迎风面为三角形截面时，根据《工程结构风载荷理论和抗风计算手册》，三角形截面各面上的风力系数(体型系数)如图6所示。
所以，当风压作用于三角形截面上时有，
P WII = 0.9 ( C ′ p II A ′ + C ′ p II A ′ ) = 0.9 ( 0.25 · C · p II A 2 + 0.25 · C · p II A 2 ) = 0.225 C p II A
可见，作用在三角形截面结构上的风力可认为是直接垂直作用在侧面的风力的0.225倍，风力大大减小。

Claims (2)

1.一种具有抗风结构的龙门起重机架，其特征在于将龙门起重机箱型主梁(1)和支腿(2)设计为迎风一侧断面呈流线型圆弧截面或三角形截面，通过改变起重机的体型，减小起重机迎风面积的体型系数，从而减小作用在起重机上的风力。
2.根据权利要求1所述的具有抗风结构的龙门起重机架，其特征在于箱型主梁(1)和支腿(2)为薄钢板焊接而成的箱型结构，箱型主梁(1)和支腿(2)的箱型结构内部设置垂直于箱型主梁(1)和支腿(2)轴线的加筋肋(4)。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110077972A (zh) * 2019-05-09 2019-08-02 徐州重型机械有限公司 起重机及其抗风处理方法和系统
CN112227732A (zh) * 2020-10-22 2021-01-15 广东富生建设(集团)有限公司 一种用于钢结构厂房行车梁及其施工方法及其安装方法
CN112661007A (zh) * 2020-12-18 2021-04-16 西南交通大学 门式起重机箱梁抗风减载仿生结构及其设计方法

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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20101103