龍門架SSE160雙柱施工升降機計算書.doc

上傳人:仙*** 文檔編號:37001215 上傳時間:2021-11-01 格式:DOC 頁數(shù):6 大?。?3KB
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1、龍門架(雙柱)計算書 本計算書主要依據(jù)施工圖紙及以下規(guī)范及參考文獻編制: 《龍門架及井架物料提升機安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ 88-92); 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB5009-2001); 《建筑施工計算手冊》; 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50017-2003)等。 一、基本參數(shù)信息 1、構(gòu)造參數(shù): SSE160施工升降機 龍門架立柱高度h(m):9; 龍門架立柱寬度B(m): 0.6; 龍門架立柱間距L(m):1.8; 每根立柱的重量Gz(kN):9; 風(fēng)荷載設(shè)計值q0(kN/m2):0.6;

2、 卷場機固定形式:壓重; 卷場機自重G(kN):1; 重物與土的摩擦系數(shù)μ1:5; 卷揚機底座與土的摩擦系數(shù)μ2:1; A點與水平拉力作用線距離h(m):2; A點到卷揚機重心線的距離a(m):1; A點到壓重物重心線的距離b(m):0.3; 吊籃重Gd(kN):1; 額定起重量Ge(kN):15; 鋼絲繩型號:637; 公稱抗拉強度(N/mm2):1700; 鋼絲繩直徑(mm):17.5;

3、 滑輪直徑D(mm):200; 承載鋼絲繩分支數(shù)n:2; 滑輪組總效率η:0.9; 材料的彈性模量E(N/mm2 ):205; 2、附墻架: 附墻架材料:槽鋼; 型鋼選擇:6.3號槽鋼; 截面面積(cm2 ):8.44; 回轉(zhuǎn)半徑(cm):2.45; 附墻架計算長度y(m):1.5; 3、基礎(chǔ)參數(shù): 基礎(chǔ)長l(m):6; 基礎(chǔ)寬b(m):3; 基礎(chǔ)厚h(m):0.3;

4、 混凝土保護層厚度(mm) :30; 混凝土級別:C25; 鋼筋級別 :HRB335; 二、鋼絲繩和滑輪計算 提升鋼絲繩最大工作拉力: S=P/(nη) 其中 P - 提升荷載,P=1.4(Gd+Ge)=1.4(1+15)=22.4kN; n - 承載鋼絲繩分支數(shù),n=2; η - 滑輪組總效率,η=0.9。 S=22.4/(20.9)=12.44kN 選擇637鋼絲繩,鋼絲繩公稱抗拉強度1700MPa,直徑17.5mm

5、。 鋼絲繩的容許拉力按照下式計算: [Fg]=αFg/K 其中 Fg ─ 鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和, Fg=0.5d2,d為鋼絲繩直徑; α - 鋼絲繩之間的荷載不均勻系數(shù),α=0.82; K - 鋼絲繩使用安全系數(shù),K=7.00。 d =( 2K[Fg] /α )0.5=(2712.44/0.82)0.5=14.57mm<17.5mm 鋼絲繩的直徑滿足要求! 鋼絲繩最小直徑必須大于12.09mm才能滿足要求! 滑輪安全其中力: F = D2/2 其中:D - 滑輪

6、直徑,D=200mm 得到:F=2002/2=20kN≥S=12.44kN 滑輪計算滿足要求! 卷筒兩端凸緣至最外層鋼繩距不少于2倍繩直徑;卷筒邊緣必須設(shè)防止繩脫出的防護裝置。卷筒與鋼絲繩徑比應(yīng)大于等于30;滑輪直徑與繩徑比,低架應(yīng)大于等于25,高架應(yīng)小于等于30。繩的端頭連接,最少余繩量不少于3圈。 三、卷揚機計算 卷揚機底座固定壓重計算 卷揚機僅受水平拉力作用,為防止繞A點傾覆,需滿足下式: Q1≥K(Sh-Ga)/b 卷揚機僅受水平拉力作用,為防止水平滑動,需滿足下式: Q1μ1+Gμ2≥S 其中

7、 Q1 - 卷揚機壓重力; S - 鋼絲繩的水平拉力,S=12.44kN; G - 卷揚機自重力,G=1.00kN; μ1 - 重物與土的摩擦系數(shù),μ1=5.00; μ2 - 卷揚機與土的摩擦系數(shù),μ2=1.00; h - A點與水平拉力作用線的距離,h=2.00m; a - A點到卷揚機重心線的距離,a=1.00m; b - A點到壓重物重心線的距離,b=0.30m。 由抗傾覆需要的壓重力:Q1=7(12.442-11)/0.3=557.20k

8、N 由水平滑動需要的壓重力:Q1=(12.44-11)/5=2.29kN 經(jīng)計算,卷揚機底座固定壓重需要557.20kN。 四、立柱受力計算 風(fēng)荷載的水平作用力:q0 =0.60kN/m2; 在風(fēng)荷載作用下,龍門架立桿受力: 剪力圖: 各附著由下到上的內(nèi)力分別為:R(1)=2.15kN,R(2)=1.79kN; 立柱所受壓力: N=1.2(Gz+0.5Gt)+1.40.5(Gd+Ge)=1.2(9+0.50.5)+1.40.5(1+15)=22.30kN; 五、附墻架計算 Rmax

9、cosθ+T2cosθ2=T1cosθ1 T1sinθ1+ T2cosθ2= Rmaxsinθ 以上的計算過程將θ從0-360度循環(huán),解得每桿件的最大軸壓力,最大軸拉力: 桿1的最大軸向拉力為: 7.42 kN; 桿2的最大軸向拉力為: 10.50 kN; 桿1的最大軸向壓力為: 10.50 kN; 桿2的最大軸向壓力為: 10.50 kN; 1、桿件軸心受拉強度驗算 σ= N / An ≤f 其中 N - 為桿件的最大軸向拉力, N =10.50kN; An -

10、 為桿件的截面面積,An =8.44cm2; 桿件的最大受拉應(yīng)力:σ=10.5103/844=12.44N/mm2 最大拉應(yīng)力σ=12.44 N/mm2不大于拉桿的允許拉應(yīng)力 205.00/mm2,滿足要求。 2、桿件軸心受壓強度驗算 σ= N /φAn ≤f 其中 N - 為桿件的最大軸向拉力, N =10.50kN; An - 為桿件的截面面積,An =8.44cm2; λ - 桿件長細(xì)比,由l/i的值確定;λ=150.00/24.53=6; φ --為桿件的受壓穩(wěn)定系數(shù), 是根據(jù)

11、 λ查表計算得: 取φ=0.997 ; σ = 10.496 103 / (0.997 844.000) = 12.474 N/mm2; 經(jīng)計算,桿件的最大受壓應(yīng)力 σ=12.47 N/mm2; 最大壓應(yīng)力 12.47N/mm2 小于允許應(yīng)力 205.00N/mm2, 滿足要求。 六、龍門架基礎(chǔ)驗算 在承臺底部兩個方向的彎矩: M1 = (aˊ2/12)[(2l+B)(pmax+p-2G/A)+(pmax-p)l] M2 = (1/48)(l-B)2(2bˊ+B)(pmax+pmin-2G/A)

12、 式中 M1,M2 - 任意截面1-1、2-2處相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的彎矩設(shè)計值; aˊ - 任意截面1-1至基底邊緣最大反力處的距離,aˊ=2.70m; l,bˊ - 基礎(chǔ)底面的長和寬; pmax,pmin - 相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的基礎(chǔ)底面邊緣最大和最小地基反力設(shè)計值,pmax=pmin=(44+162)/18=11.44kN/m2; p - 相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時在任意截面1-1處基礎(chǔ)底面地基反力設(shè)計值,p=pmax=11.44kN/m2; G - 考慮荷載分項系數(shù)的基礎(chǔ)自重

13、,當(dāng)組合值由永久荷載控制時,G=1.35Gk , Gk為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)自重,G=1.35135=182.25kN; M1=2.72/12[(26+0.6)(11.44+11.44- 2 182.25/18)+(11.44-11.44)6]=20.20kNm; M2=(1-0.6)2/48(26+0.6)(11.44+11.44- 2 182.25/18)=0.11kNm; 依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》,基礎(chǔ)底配筋計算公式如下: αs = M/(α1fcbh02) ζ = 1-(1-2αs)1/2 γs = 1-ζ/2

14、 As = M/(γsh0fy) 式中,αl --當(dāng)混凝土強度不超過C50時, α1取為1.0,當(dāng)混凝土強度等級為C80時,取為0.94,期間按線性內(nèi)插法確定,αl=1.00; fc --混凝土抗壓強度設(shè)計值,fc= 11.90 kN/m2; ho --承臺的計算高度,ho=300.00-30=270.00mm。 經(jīng)過計算得: αs= 20.199106/(1.00011.9003000.000270.0002)=0.008; ξ=1-(1-20.008)0.5= 0.008; γs=1-0.008/2= 0.996; As=20.2106/(1270210)=357.64; 由于最小配筋率為0.15%,所以最小配筋面積為:6000.00300.000.15%=2700.00mm2。 故取 As=2700.000mm2。 基礎(chǔ)的埋深與做法,應(yīng)符合設(shè)計和提升機出廠使用規(guī)定。 基礎(chǔ)滿足要求。 綜上所述SSE160施工升降機滿足要求。

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