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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