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钢结构板式吊耳选用计算书(通用完整版模板)

钢结构板式吊耳选用计算书(通用完整版模板)

钢结构板式吊耳选用计算书(通用完整版模板)

钢结构吊装吊耳强度验算计算书

工程名称:__________;

构件名称:钢柱、钢梁、钢桁架、设备箱体;

吊耳形式:单板式焊接吊耳(带/无加劲肋);

计算依据:GB50017-2017《钢结构设计标准》、JGJ276-2012《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》、HG/T21574-2018(设备吊耳)。

设计:__________;

校对:__________;

审核:__________;

计算日期:2026年____月____日;

目录

1、编制依据

2、吊装工况与荷载取值

3、吊耳几何参数及材料性能

4、吊耳板构造尺寸符合性验算(GB50017-2017第11.6.2条)

5、吊耳本体强度验算(GB50017-2017第11.6.3条)

5.1、销轴孔净截面抗拉验算

5.2、端部撕裂抗拉验算

5.3、孔边剪切撕裂验算

5.4、销轴孔壁局部承压验算

6、销轴强度验算(可选)

7、吊耳根部连接焊缝验算(角焊缝、坡口熔透焊)

8、吊耳母材构件局部补强验算(可选)

9、安全系数汇总与结论

10、施工及验收技术要求

板式吊耳计算简图

计算书

1、编制依据

GB50017-2017《钢结构设计标准》(耳板、销轴、焊缝核心计算条文);

JGJ276-2012《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》(动载系数、临时吊耳安全系数);

GB6067.1-2010《起重机械安全规程第1部分:总则》;

HG/T21574-2018《化工设备吊耳设计选用规范》(设备类吊装适用);

施工图纸、构件重量、吊装方案、钢丝绳夹角、吊点布置图;

钢材、焊材材质质保书;

2、吊装工况与荷载取值

2.1、构件自重

构件自重标准值:Gk=____kN;

附加吊具、衬垫重量:gk=____kN;

总自重标准值:G总k=Gk+gk=____kN。

2.2、荷载系数(临时吊装,JGJ276)

1)、动载系数kd:吊装提升、制动冲击,取kd=1.3(重型、高空吊装可取1.5);

2)、不均匀分配系数kd:多吊点受力不均,双吊点取1.25,4吊点取1.15,单吊点1.0;

3)、荷载分项系数γG:永久荷载1.35;

4)、安全系数Ks:临时施工吊耳最低控制Ks≥2.0;设备永久吊耳Ks≥2.5;

2.3、单只吊耳设计拉力

吊耳数量n=____只;钢丝绳与竖直夹角θ=____°;

A、总计算荷载:Gd=γG×kd×kd×G总k;

B、总单吊耳竖直分力:Ny=Gd/n;

C、单吊耳总拉力(沿吊耳受力方向):N=Ny/cosθ(单位:N,计算统一换算N);

3、吊耳几何参数及材料性能

3.1、吊耳几何尺寸(mm)

吊耳板厚度:t=____;

销轴孔径:d0=____;

销轴直径:dp=____;

孔中心至吊耳顶端边缘距离(顺受力):a=____;

孔两侧至吊耳侧边净距:b=____;

吊耳根部总宽度:B=____;

吊耳孔中心至底板焊缝高度:H=____;

加劲肋厚度(如有):t1=____;

3.2、钢材力学性能(GB50017-2017)

材质:Q235B、Q355B/C;板厚区间:____;

抗拉、抗压、抗弯强度设计值f=____N/mm²;

钢材抗剪强度设计值fv=____N/mm²;

端面承压(孔壁承压)强度设计值fce=____N/mm²;

3.3、焊缝参数

焊接形式:双侧角焊缝、全熔透坡口对接焊;

焊脚尺寸hf=____mm;

焊缝有效厚度he=0.7hf;

角焊缝强度设计值ffw=____N/mm²;

正面焊缝增大系数βf=1.22。

4、吊耳板构造尺寸符合性验算(GB50017-201711.6.2)

规范强制构造要求:

1)、孔侧边净距:b≥2t+16;

be=2t+16=____mm;b≥be,满足/不满足;

2)、顺受力方向孔边距:a≥4/3×be;

4/3×be=____mm;a≥4/3×be,满足/不满足。

5、吊耳本体强度验算(GB50017-201711.6.3)

5.1、销轴孔净截面抗拉验算

净截面有效宽度:b1=B−d0;

净截面面积:A1=t×b1;

拉应力:σ1=A/N1≤f;

σ1=____N/mm²<f=____N/mm²,抗拉满足。

5.2、端部撕裂抗拉验算(孔至顶端截面)

有效计算宽度:b2=a−2/3×d0;

截面面积:A2=2t×b2;

撕裂拉应力:

σ2=N/A2≤f;

σ2=____N/mm²<f=____N/mm²,端部撕裂满足。

5.3、孔边双剪切撕裂验算

剪切有效长度:z=√[(a+d0/2)2−(d0/2)2];

双剪切面总面积:Av=2×t×z;

剪应力:

τ=N/Av≤fv;

τ=____N/mm²<fv=____N/mm²,抗剪撕裂满足。

5.4、销轴孔壁局部承压验算

承压面积:Ac=t×dp;

承压应力:σc=N/Ac≤fce;

σc=____N/mm²<fce=____N/mm²,孔壁承压满足。

6、销轴强度验算(选配销轴时补充)

销轴材质:45#调质/40Cr;销轴直径dp

1)、双剪面抗剪:

2)、销轴跨中抗弯(简支模型):

Mmax=N×d0/4;

σp=Mmax/Wp,Wp=πdp3/32组合应力满足销轴材料强度限值。

7、吊耳根部连接焊缝验算

吊耳拉力分解为竖直剪力Ny、水平拉力Nx=Ny×tanθ、根部弯矩M=Nx×H。

7.1、双侧角焊缝模型

单条焊缝计算长度lw=B−2hf;

双侧总有效焊缝面积:Aw=2×he×lw;

焊缝截面抵抗矩:Ww=(2×he×lw2)/6;

焊缝折算应力:

σf=√[(Nx/Aw+M/Ww)2+(Ny/Aw)2]≤βfffw;

σf=____N/mm²<βfffw=____N/mm²,焊缝强度满足。

7.2、全熔透坡口焊(替代角焊缝)

对接焊缝与母材等强,按母材抗拉强度f验算截面应力。

8、构件母材局部补强验算(薄壁构件必算)

吊耳焊接于薄壁钢柱、箱体时,验算母材局部承压与撕裂;壁厚不足时增设垫板、加劲肋,垫板厚度≥吊耳板厚0.8倍。

9、安全系数汇总与验算结论

验算项目

计算应力σ/τ

允许应力

实际安全系数

K=允许/计算

控制要求

Ks≥2.0

净截面抗拉

满足

端部撕裂抗拉

满足

孔边剪切

满足

孔壁承压

满足

根部焊缝折算应力

满足

结论

本吊耳几何构造满足GB50017-2017强制尺寸要求;吊耳板、销轴孔承压、剪切撕裂、根部连接焊缝各项强度验算应力均小于钢材/焊缝设计强度,实际安全系数均大于规范规定最低安全系数2.0,该规格吊耳满足本次吊装工况使用要求,可选用。

10、施工及验收技术要求

1、吊耳材质、焊材与设计一致,严禁Q235与Q355混焊;焊缝外观无气孔、夹渣、裂纹,重要吊耳100%外观检查,大件吊装增加UT无损检测。

2、销轴与吊耳孔间隙控制1~3mm,严禁使用变形、磨损超标的卸扣/销轴。

3、吊装前清理吊耳焊缝飞溅、毛刺,钢丝绳不得挤压吊耳边缘。

4、单次吊装完成后,临时吊耳如需割除,不得损伤主体母材,打磨平整;永久吊耳定期探伤检查。

5、严禁超载、侧向斜拉受力、单点冲击起吊。

附:算例(可直接替换参数)

A、参数:

构件自重Gk=600kN;

附加重量gk=20kN;

双吊点n=2,θ=60∘;

kd=1.3

ku=1.25

γG=1.35

吊耳Q355B,t=20mm,d0=40mm,dp=36mm,a=90mm,b=60mm,B=160mm,H=120mm;

双侧角焊缝hf=10mm。

钢材取值:f=295N/mm2,fv=170N/mm2,fce=400N/mm2,ffw=160N/mm2。

B、荷载计算

G总k=600+20=620KN;

Gd=1.35×1.3×1.25×620=1364.625kN;

Ny=1364.625/2=682.31kN;

N=682.31/cos60∘=1364.62kN=1364620N。

C、构造验算

be=2×+16=56mm≤b=60mm;满足。

4be/3=74.67mm≤a=90mm;满足。

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