索吊设计图及计算书
缆索吊电子版全图
10t 缆索吊机施工设计图
中铁大桥局股份有限公司施工设计事业部 二〇一〇年五月
炎汝高速洣水河特大桥工程
10t 缆索吊机施工设计图
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中铁大桥局股份有限公司施工设计事业部 二〇一〇年五月
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中铁大桥局股份有限公司施工设计事业部10t缆索吊机施工图纸目录洣水河特大桥洣水河特大桥10t10t索吊机施工图纸目录序号子项图体布置图msh010024体牵引索起重索布置图msh010035缆索吊机安装步骤图一msh010046缆索吊机安装步骤图二msh010057yma锚碇布置图msh010068zma锚碇布置图msh010079ymb锚碇布置图msh0100810zmb锚碇布置图msh0100911岩锚构造图msh0101012岩锚钢筋图msh0101113锚桩基锚构造图msh0101214碇桩基锚钢筋图msh0101315基钢筋布置图msh0101416统岩锚预埋件布置图msh0101517基锚预埋件布置图msh0101618预埋件1构造图msh0101719构造图msh0101820预埋件3构造图msh0101921预埋件附属构造图msh0102022锚索构造图msh0102123跑车装配图一msh0102224跑车装配图二msh0102325跑车与支索器连接零件图msh0102426上挂架架体结构图msh0102527上挂架架体结构图msh0102628起重滑轮装配图msh0102729起重滑轮结构图msh010283031车跑车走行滑轮装配图msh0102932系跑车走行滑轮结构图msh01030统起重滑轮装配件结构图msh0103133缆索吊滑轮装配件结构图msh0103234跑车零件图一msh0103335跑车零件图二msh0103436跑车零件图三msh0103537牵引索导向轮零件图msh01036a38牵引转向装置图一msh01036b39支索器装配图msh01037序号子项图号40跑支索器零件图一msh0103841车支索器零件图二msh0103942系支索器零件图三msh0104043统支索器零件图四msh01041洣水河桥10吨缆索吊机设计说明一工程概况
计算书大师软件使用教程之缆索吊装计算(主索、起重索、牵引索、扣索)
之缆索吊装计算软件使用教程之缆索吊装计算“计算书大师”软件使用教程1、软件简介计算书大师软件(Calculation Sheets Master),英文简称CSM,最新版本CSM2013,该软件具备结构设计、施工计算的相关功能,包括:钢筋混凝土柱偏心受压配筋计算,缆索吊装计算,钢材压杆稳定计算,混凝土受冲切承载力计算,混凝土局部承压计算,喷射混凝土搅拌站基础计算,隧道通风设计计算,桩基相关计算,挡土墙计算,普通梁配筋计算,风荷载计算,钢结构连接(对接焊缝、角焊缝、螺栓)设计计算,新浇混凝土对模板侧压力计算(公路规范和铁路规范),滚石冲击力计算,工字钢抗弯、抗剪、抗压自动计算,线性内插计算,材料体积面积计算、截面特性计算等等,对部分规范中的参数采用数据库自动查询的办法,比如不同截面类型的钢柱受压稳定系数查表,混凝土抗拉、压强度设计值查规范,贝雷梁截面特性及杆件尺寸重量等参数查询等等,省去了查询相关规范和书籍的麻烦,同时也省去了您将计算书录入Word的麻烦,计算一步到位,完全自动化。
对结构设计人员及施工技术人员来讲,CSM软件是一位很好的“技术帮手”,“计算书大师软件”为工程技术人员快速化决策提供有力的技术支撑,大大节约了您编制计算书的时间!CSM软件由石家庄铁道大学2010届本科毕业生胡帮义开发,在开发的过程中得到了石家庄铁道大学硕士生导师、博士--黄羚教授的大力支持,同时得到相关同学的帮助,在此对他们表示诚挚的感谢!2、软件功能介绍计算功能缆索吊装计算功能2.1缆索吊装2.1.1开发目的在拱桥施工中经常要使用缆索吊机,缆索吊机的结构安全是保证施工安全的重要方面,结构安全的保证很大程度上需要对结构进行力学计算。
故设计人员需经常对相关索进行施工工况下计算,以确保满足施工受力要求。
在缆索主索计算中,有个索张力方程,方程相当复杂,还需要解一元3次方程试算。
计算工作量巨大,为了快速、方便、准备地进行该项计算,并生成Word版本计算书,特开发该项计算功能以减轻技术人员的劳动强度。
缆索吊机计算书
某桥缆索吊计算书目录某桥缆索吊初步计算成果 (1)一、吊装系统总体布置 (3)二、计算荷载 (4)三、计算工况 (4)四、计算基本假定 (5)五、承重索、起重索和牵引索计算分析结果 (5)5.1工况1:跨中吊装标准梁段(P2=975 /2 kN)时的工况 (5)5.2 工况2:距东岸缆塔中心线70m吊装D梁段时的工况 (7)5.3工况3、4牵引索(φ32)计算结果 (8)六、塔架及风缆系统计算结果 (10)6.1西缆塔承受的荷载 (10)6.2东缆塔承受的荷载 (12)6.3缆塔风缆计算 (14)6.3.1东塔缆风索计算 (15)6.3.2西塔缆风索计算 (17)一、吊装系统总体布置某桥缆索吊装系统主跨径242m ,后锚跨径为89m(西岸)及50m(东岸),与水平线夹角分别为 7.232.17、,如图1所示。
该吊装系统沿横桥向布置两组主索,每组主索由6φ56纤维芯钢丝绳组成,每组设置一道跑车,整个缆索吊共计4台跑车;跑车牵引选用20t 卷扬机,沿每组主索纵桥向梁段各布置1台共计4台,牵引索采φ32走2布置;选用4台10t 卷扬机作为起重卷扬机,南北各布置两台。
每个跑车均设置单独的起吊系统,起重索采用φ28钢丝绳走10布置。
主吊装系统钢索参数设置见表1。
图1:吊装系统总体布置二、计算荷载主索计算荷载2.1恒载(均布载荷)主索(6φ56)q1=11.6 kg/m×6=69.6 kg/m起吊索(1φ28)q2=2.98 kg/m牵引索(2φ32)q3=7.78 kg/m支索器(间距40m):q4=129kg/40m =3.225 kg/m中跨均布荷载∑q=q1+q2+q3+q4=87.5 kg/m则Q=242m×87.55 kg/m=211.75kN2.2活载(集中载荷)跑车及吊具:6×8 kN +50 kN =98kN起重绳及动滑车:2×8×2.98×14kN+10kN=17.67 kN合计:P1=115.67 kNa、吊装标准梁段时钢梁最大吊重P2=975 /2 kN则每组主索最大活载合计,考虑1.2的动载系数P=1.2×(975/2+115.67)=723.8kNb、吊装D梁段时钢梁最大吊重P2=1386/2 kN,考虑1.2的动载系数则每组主索最大活载合计P=1.2×(1386/2+115.67)=970kN三、计算工况工况1:跨中吊装标准梁段(P2=975 /2 kN)时的工况工况2:距东岸缆塔中心线70m吊装D梁段(P2=1386/2 kN)时的工况工况3:距塔20m吊装标准梁段(P2=975 /2 kN)时的工况工况4:距塔30m 吊装吊装D 梁段(P 2=1386/2 kN)时的工况说明:通过工况1、2确定承重索索长和直径等参数,通过工况3、4确定最大升角和牵引力。
钢丝绳和卡扣计算
附件一起重吊索具计算书1、起重吊装示意图:2、钢丝绳计算:根据钢丝绳计算公式:[F]=kα⨯F/式中[F]----钢丝绳的容许拉力F----钢丝绳的破断拉力α----钢丝绳的不均匀系数,现用6×37,故α取0.82系数K----钢丝绳的安全系数,按6.5倍取值⑴当前,移动模架最重构件重量为30t/8≈4t,按两点吊装,每股钢丝绳设计允许拉力为2t。
考虑到吊索具后期在其它地方可相互使用,体现到钢丝绳的通用性,钢丝绳选取长度为8m,水平夹角为60度,故2t/sin60°=2.309t,卡环选取11t。
由以上可以得知[F]=2.309t×10=23.09KNF=23.09×6.5/0.82=183.030kN,由此查表强度1550kN/Mp类型钢丝绳直径φ19.5mm。
故起吊24.75t构件选取:φ19.5mm(6×37),卡环3.3t。
⑵当前,移动模架最重构件重量为30t/8≈4t,按四点吊装,每股钢丝绳设计允许拉力为1.4t(注:四点吊按三点受力计算)。
考虑到吊索具后期在其它地方可相互使用,体现到钢丝绳的通用性,钢丝绳选取长度为10m,水平夹角为90度,故1.4t/sin90°=1.4t.由以上可以得知[F]=1.4t×10=14kNF=14×6.5/0.82=110.976kN,由此查表强度1550kN/Mp类型钢丝绳直径φ19.5mm。
卡环3.3t。
3、起吊梁受力分析为建模方便,模型以2[20槽钢背对焊制而成起吊梁,采用MIDAS 建模进行受力分析,模型如下图:图3.1 起吊梁受力模型起吊梁以2[20槽钢槽口对焊而成,起吊梁上设置两吊点,并作为边界约束,约束条件采用一般简支,荷载采用节点荷载(即集中荷载),荷载值为:P=30t/8/4=0.9375t=9.375KN起吊梁下实际设置4个起吊点,即每个起吊点受力9.375KN。
缆索吊装系统计算书
缆索吊装系统计算书1.引言2.系统构成3.计算原理在计算过程中,需要考虑到缆索、吊索和滑轮的负载、张力以及滑轮的摩擦等因素。
具体计算步骤如下:第一步:确定所需承载的重物的重力,即假设重物的质量为m,重力为G。
第二步:根据重物的重力,确定吊索的张力。
吊索的张力为T1,可以通过以下公式计算得出:T1=G第三步:根据吊索的张力,确定缆索的张力。
缆索的张力为T2,可以通过以下公式计算得出:T2=T1+ΣTf其中ΣTf为各滑轮摩擦力之和。
第四步:根据缆索的张力,确定滑轮的张力。
滑轮的张力为T3,可以通过以下公式计算得出:T3=ΣTf第五步:根据滑轮的张力,确定各滑轮的摩擦力。
各滑轮的摩擦力可以通过以下公式计算得出:Ff=T3×μ其中μ为滑轮的摩擦系数。
4.范例计算假设在一个缆索吊装系统中,要吊装一重量为500kg的物体,滑轮的摩擦系数为0.2、根据以上计算原理,可以进行如下计算:第一步:重物的重力G=500×9.8=4900N。
第二步:吊索的张力T1=G=4900N。
第三步:缆索的张力T2=T1+ΣTf。
由于系统中只有一个滑轮,ΣTf 即为滑轮的摩擦力Ff。
假设滑轮的摩擦力Ff为XN,则T2=T1+X。
根据文中公式T3=ΣTf,可得到X=T3=0.2×T3将X带入T2的公式可得T2=T1+0.2×T3由此可得T2=4900+0.2×T3第四步:滑轮的张力T3=ΣTf=0.2×T3第五步:各滑轮的摩擦力Ff=T3×μ=0.2×T3将以上方程代入滑轮的张力T3和摩擦力Ff的公式中,得到两个同等的方程:T3=0.2×T30.2×T3=0.2×T3在求解以上方程时,可以得到T3的解为任意实数。
即滑轮的张力是任意实数,因此无法具体确定。
5.结论通过以上计算可以得出,缆索吊装系统中滑轮的张力是任意实数,并无具体解。
吊车计算书
吊装计算书一:起重机的选型1:起重力起重机的起重力Q≧Q1+Q2Q1—构件的重量, 本工程柱子分两级吊装,下柱重量为30吨,上柱7.5吨。
Q2帮扎索具的重量。
取2吨Q=32+2=34吨2:起重高度起重机的起重高度为H≧h1+h2+h3+h4式中h1---安装支座表面高度(M),柱子吊装不考虑该内容.H2---安装间隙,视具体情况定,一般取0.3—0.5米H3帮扎点至构件吊起后地面距离(M);H4吊索高度(m),自帮扎点至吊钩面的距离,视实际帮扎情况定.下柱长30.3米.上柱长9.1米上柱: H=0.3+30.3+3=33.6米,下柱:H=0.5+30.3+9.1+3=43.9米3:回转半径R=b+Lcomαb—起重臂杆支点中心至起重机回转轴中心的距离.L ;α分别为所选择起重机的臂杆长度和起重机的仰角R=16.32米,主臂长选用54.8米根据求出的Q;H;R查吊机性能表,采用150吨履带吊,其性能能满足吊装上下柱的要求,在回转半径16米,主臂长54.8米时可吊装35吨二:履带式起重机稳定性计算1:起重机不接长稳定性计算履带式起重机采用不原起重臂杆稳定性的最不利情况为车身与履带成90度,要使履带中心点的稳定力矩Mr大于倾覆力矩Mou,并按下列条件核算.当考虑吊装荷载以及所有附加荷载时:K1=Mr/Mou=〔G1L1+G2L2+G0L O-(G1h1+G2h2+G0h0+G3h3)sin β-G3L3+M F+Mg+Ml〕/(Q+q)(R-L2)≥1.15只考虑吊装荷载,不考虑附加荷载时:K2=Mr/Mou=(G1L1+G2L2+G0L0-G3L3)/(Q+q)(R-L2)≥1.4式中:G1–起重机机身可转动部分的重力,取451KNG2---起重机机身不转动部分的重力,取357KNG0—平衡重的重力, 取280KNG3---起重臂重力, 取85.1KNQ----吊装荷载(包括构件重力和索具重力)q----起重滑车组的重力L1—G1重心至履带中心点的距离L2—G2重心心至履带中心点的距离L3—G3重心到履带中心点的距离L0—G0重心到履带中心点的距离H1—G1重心到地面的距离 2.33米H2—G2重心到地面的距离0.89米H3---G3重心到地面的距离19.2米H0---G0重心到地面的距离 1.92米β地面仰斜角度,应限制在30以内R---起重半径M F---风载引起的倾覆力矩,M G---重物下降时突然刹车的惯性力矩引起的倾覆力矩M G=P G(R-L2)=(Q+q)(R-L2)V/gt其中P G是惯性力V—吊钩的下降速度(m/s),取为吊钩速度的1.5倍; 取0.375米/秒g---重力加速度t---从吊钩下降速度变到0所需的制动时间,取1秒.M L---起重机回转时的离心力所引起的倾覆力矩,为:M L=P L H=(Q+q)Rn2H/(900-n2h)其中:P L--离心力n---起重机回转速度(r/min)h---所吊构件处于最低位置时,其重心至起重杆的距离H起重机顶端至地面的距离.e0=6.48米e1=2.82米β=30以以上数据核算起重臂最大倾角770时的最大安全起重力.计算有关数据:L2=(M-N)/2=(6.738-1.118)/2=2.81米L1= e1+L2=2.82+2.81=5.63米L0= e0+ L2=6.48+2.81=9.29米R=2.02+54.8com77=14.34米L3=2.02+54.8com77/2-L2=5.37米将以上参数代入只考虑吊装荷载的式中.K2=Mr/Mou=(G1L1+G2L2+G0L0-G3L3)/(Q+q)(R-L2)=(451×5.63+357×2.81+280×9.29-85.1×5.37)/(320+10)(14.34-2.81)=1.49≥1.4吊车在最不利条件下能满足抗倾覆安全性能要求.三:钢丝绳的计算1、钢丝绳计算钢丝绳的安全荷载(允许拉力)S由下式计算S=S b/k其中S b:钢丝绳的破断拉力,S b=α.PgPg:钢丝绳的钢丝破断拉力总和(KN),可从钢丝绳规格和荷载性能表中查得,如无,可近似地按Pg=0.5d2(d-钢丝绳直径);α—考虑钢丝绳受力不均匀的钢丝绳破断拉力换算系数,K钢丝绳使用时安全系数起吊构件采用9×61,直径30.5mm,钢丝绳极限强度为2000N/mm2,作吊装用钢丝绳,由表查得9×61,直径30.5mm,钢丝绳的钢丝破断拉力总和为:827 KN,换算系数α=0.85,查表的安全系数K=6,则钢丝绳的允许拉力为:S=(0.85×827)/6=117.2KN故吊装时,采用4根9×61,直径为30.5mm的钢丝绳帮扎构件117.2×4=468.8KN=46.88吨,能满足吊装要求.THANKS !!!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载,资料仅供参考。
缆索吊塔架设计计算书(A3)..
宁波市东外环甬江大桥工程缆索吊设计说明书一、工程概况甬江大桥主拱拟采取缆索吊装方案。
由于桥址处航空限高为107m,为减小缆索吊跨中垂度、保证主跨拱肋安装,在主拱中部加设一座临时索塔,根据本桥钢箱拱肋的结构形式和最大节段重量,甬江大桥吊装系统采取150m+217m+217m+150m跨径组合的连续四索跨吊装系统。
整个缆索吊系统共设三个索塔。
索塔采用门形全钢结构,塔柱横桥向中心距28m,顶宽42m(边索塔为41.8m)。
边索塔为双柱式门形结构,分别设在P3、P4主墩承台顶面,采用缆索、扣索合二为一的方式,索塔底部与主墩承台固结;中索塔为四柱式门形结构,设在主跨跨中位置,仅布置有缆索系统,索塔底部与临时承台固结。
主索长度820多米,采用两组主索。
单组主索由8根φ70mm、公称抗拉强度为1470MPa的密封钢丝绳组成,每根钢丝绳最小破断拉力为4976kN(《密封钢丝绳》GB/T 352-2002)。
单组主索设计吊重1800kN,两组主缆索总设计吊重能力为3600kN,主索安全系数≥3.5。
两组索道均采用独立的起重、牵引、跑车及上、下挂系统,全桥共四套。
每组主索起重系统由4台16t卷扬机、12线φ32mm起重钢丝绳和4台1000kN主索跑车系统组成。
跑车牵引系统由φ32mm钢丝绳,4台16t卷扬机组成。
主索道内侧设2套工作索系统,全桥共4套。
工作索主要用于临时风撑、吊杆等吊装起重作业。
工作索道分别用2φ56mm普通钢丝绳组成,最大设计吊重20t。
缆索系统总体布置见图1-1二、缆索系统设计1.主缆系统设计计算模型:主缆跨度实际布置为:150m +217m +16m +217m +150m ,中间16m 跨对主缆受力影响很小,可忽略不计,即简化为双跨缆索系统:150m +217m +217m +150m 。
(1) 主索荷载:单组主索拟采用8φ70mm-1470MPa 密封钢丝绳,作用于主索上均布荷载总重:G =521kN跑车、吊具及起重牵引索分配重量等空载集中力:Q 0=280kN最大节段ZN1重1800kN ,采取与中索塔抬吊安装,因此取第二大节段ZN9作为设计吊装荷载,跨中设计吊重:Q 吊=1620kN则:Q m =Q 0+ Q 吊=1900kN (2) 设计吊重下主索张力设计吊重下跨中垂度取f m =12.5m (矢跨比:1/17.36) 则主索水平分力:kN a L f Q f GL H m m m m 8921)12217(5.12419005.128217521)(48=-⨯+⨯⨯=-+=此时,主索张力:kN H T m m 8921=≈一组主索(8φ70mm-1470MPa 密封钢丝绳)破断拉力:kN T n 3423586.049768=⨯⨯= 主缆安全系数:384.3892134235>===m n T T K .5,满足设计要求。
缆索吊装计算书实例
缆索吊装计算书一、主索计算1、主索荷载 (1)均布荷载主索均布荷载集度q=0.44875KN/m均布荷载重力G=ql=0.44875×258=115.777KN (2)集中荷载主索集中荷载由四部分组成: 行车及定滑轮重力: P1=30KN 吊点动滑轮及配重重力:P2=30KN 起重索重力: P3=1.5912KN 拱肋重力: P4=211KN 总集中重力:P=P1+ P2+P3+P4=272.591KN 2、主索最大张力和相应的垂度当跑车吊重位于跨中时,主索张力最大,控制主索的设计,取控制主索张力的安全系数K=3.5,求主索的容许张力Tmax和相应的跨中垂度f 。
Tmax =Tn K =58293.5=1665.429KN 取H≈Tmax则跨中垂度f=L 4H (G 2 +P)=2584×1665.429 (115.7772 +272.591)=12.799m 则相对垂度 f L =12.799258 =120.163、主索安装张力和安装垂度为了保证假设的主索在吊重时的最大张力不超过容许值,则须求出主索的按装张力H0及安装垂度f0,以便用f0控制主索的张力和标高。
这时,作用于主索上的集中荷载为不计拱肋重力和跑车空载重力P0,位于跨中的主索张力由张力方程求得H 3 0 +H 2 0 {E k A n cos 2 β24H 2[3P(P+G)+G 2 ]-H}- x(L-x)2L 2 P 0 (P 0 +G)E k A n cos 2 β -G 2 E k A n cos 2β24=0式中E k 为主索弹性模量,Ek =75.6GPa主索截面面积An =4182.48mm2主索容许拉力Hmax=1665.429KN P 0 =P 1 +P 2 +P3=30+30+1.5912=61.5912KNβ=0° ,x=L2代入上式得:令 C1= E k A n cos 2β24H 2+[3P(P+G)+G2]-H=75.6×4182.48×1224×1665.4292×[3×272.591(272.591+115.777)+115.7772]-1665.429=-93.1786 令 C2=x(L-x)2L 2 P 0 (P 0 +G)E k A n cos 2 β =129×(258-129)2×2582×75.6×4182.48×61.5912(61.5912+115.777)×12=431777597.744令 C3= G 2 E k A n cos 2 β24 =115.7772 ×75.6×4182.48×1224 =176599313.37得简化张力方程得: H3 0 +C1 H 2-C2-C3=0 代入数据得张力方程: H3 0 +-93.1786H 2-608376911.114=0 解方程得到H0=879.566KN 相应的跨中垂度f=L 4H 0(G 2 +P 0 )=2584×879.566 (115.7772 +61.5912)=8.762m 4、靠近塔架安装拱肋时主索的张力和垂度安装边孔端部拱肋时,设跑车离塔顶的最小水平距离x=13m ,根据张力方程 H 3 x +H 2 x {E k A n cos 2 β24H 2[3P(P+G)+G 2 ]-H}- x(L-x)2L 2 P(P+G)E k A n cos 2 β -G 2 E k A n cos 2β24=0由x=13m ,β=0° ,代入上式得:令 C2= x(L-x)2L 2P(P+G)E kA ncos 2 β=13×(258-13)2×2582×75.6×4182.48×272.591(272.591+115.777)×12=800849020.7807 则张力方程为H 3 x +C1 H 2x -C2-C3=0 代入数据得张力方程: H3 x +(-93.1786)H 2x-977448334.1507=0 解方程得到Hx=1024.478KN相应的跨中垂度f x =x(L-x)H x L (G 2 +P)=13×(258-13)1024.478×258 (115.7772+272.591)=3.982m 主索升角tgγ=L-2x 2H x L (P+G)=258-2×132×1024.478×258 (272.591+115.777)=0.17044γ=0.168817767204824°5、温度改变对主索的影响时的张力和垂度 主索架设和安装温度升高15℃ 求跑车吊重于跨中,主索的张力和垂度根据张力普遍方程,钢丝的线膨胀系数ε=1.2E -5 Δt=15℃令 C1= E k A n cos 2 β24H 2 +[3P(P+G)+G 2 ]-H+εΔtE k A n cos 2 β =75.6×4182.48×1224×1665.4292×[3×272.591(272.591+115.777)+115.7772]-1665.429 +(1.2E-5)×15×75.6×4182.48×12=-36.2634得到张力方程H 3 t +C1 H 2t-C2-C3=0令 C2=x(L-x)2L 2P(P+G)EkAncos2 β=129×(258-129)2×2582×75.6×4182.48×272.591(272.591+115.777)×12=4184278981.1027 代入数据得张力方程: H3 t +(-36.2634)H 2t-4360878294.4727=0 解方程得到Ht=1645.95KNf t =L 4H t (G 2 +P)=2584×1645.95 (115.7772 +272.591)=12.951m 6、塔顶位移对主索的影响时的张力和垂度 塔顶位移△=0.08m 得到张力方程H 3 Δ +C1 H 2Δ-C2-C3=0 令 C1= E k A n cos 2 β24H 2 +[3P(P+G)+G 2 ]-H+Δcos 2 β E k A n L =75.6×4182.48×1224×1665.4292×[3×272.591(272.591+115.777)+115.7772]-1665.429 +0.08×12 ×75.6×4182.48258=4.8665令 C2=x(L-x)2L 2P(P+G)EkAncos2 β=129×(258-129)2×2582×75.6×4182.48×272.591(272.591+115.777)×12=4184278981.1027 代入数据得张力方程: H3 Δ +(4.8665)H 2Δ-4360878294.4727=0 解方程得到HΔ=1632.151KNfΔ =L 4H Δ(G 2 +P)=2584×1632.151 (115.7772+272.591)=13.06m。
某大桥缆索吊施工计算方案
XX高速公路XX标XX特大桥缆索吊施工方案编制单位:编制人:审核人:编制时间:缆索吊计算书计算说明:缆绳设计在右线,起点桩号为RK60+791.5,终点桩号为RK61+249,跨度总长为457.5m,起吊重量设计为50KN,主绳采用1根Φ47.5(6X37股(1+6+12+18)绳纤维芯钢丝绳,起吊绳采用Φ21.5(6×37股)钢丝绳,牵引绳采用Φ21.5(6×37股)钢丝绳。
主地锚采用Φ200人工挖孔桩,C30砼,要求桩基础嵌岩深度不小于4米,桩基础布设40根Φ25罗纹钢筋,箍筋采用Ø10圆钢@200。
见设计图(附后):一、主索最大张拉计算1、计算主索单位重和最大破断拉力g=1×7.929kg/m=0.078KN/m采用公称抗拉强度1700Mpa的钢丝绳,其破断拉力总和为:843.47mm2×1700=1433.9KN查表,其换算系数为0.82。
故:钢丝绳总破断拉力为:1433.9×0.82=1175.8KN2、主索最大张力和强度验算。
①、根据多座桥的施工经验和桥涵设计规范,取跨中吊重后的最大垂度f max=457.5/16=28.6m根据此数值可得,桥面标高与缆绳最低标高有6米的高差,在最低位置能够满足吊装高度要求。
②、主索最大水平张力H max = M max /f相应简支梁弯矩计算:其中Mp max =PL/4=50×457.5/4=5718.8KN.mMg max=1/8qL2=1/8×0.078×457.52=2040.7 KN.m代入上式得Hmax=(5718.8+2040.7)KN.m/28.6m=271.3KN则:主索最大张力:T max=H max/cosin7.12=273.4KN考虑冲击系数时,主索安全系数K=1175.8/(273.4×1.2)=3.6>3.5(满足)计算图如下:相应简支梁计算示意图3、主索应力计算主索弹性模量E=75600Mpa(式中n为滑车数)σmax = T max/F+G/n√E/ T max F=273.4×103/843.47+50×103/2√75600/273.4×103×843.47=324.1+452.7=776.8Mpaη=[σ]/σmax=1700/776.8=2.19>2(容许)接触应力σmax=Ίmax/F+Ed/D min=273.4×103/843.47+75600×2.2/400=739.9Mpa查《公路桥涵设计手册》d为2.2mm,D min直径取40cm。
缆索吊装计算完整版计算书
令
C2=
x(L-x) 2L2
P(P+G)E k
An
cos
2 β
=
129×(258-129) 2×2582
2 ×75.6×4182.48×272.591(272.591+115.777)×1 =4184278981.1027
代入数据得张力方程:
3
2
HΔ +(4.8665)HΔ -4360878294.4727=0
fx
=x(L-x) HxL
(G2
+P)=11032×4.(427588×-1235)8
(1152.777
+272.591)=3.982m
主索升角
4
计算书
tgγ=L-2x 2HxL
(P+G)=2×1205284-.24×781×3 258
(272.591+115.777)=0.17044
γ=0.168817767204824° 5、温度改变对主索的影响时的张力和垂度 主索架设和安装温度升高 15℃ 求跑车吊重于跨中,主索的张力和垂度 根据张力普遍方程,钢丝的线膨胀系数 ε=1.2E-5 Δt=15℃
得到张力方程
3
2
Ht +C1 Ht -C2-C3=0
令
C2=
x(L-x) 2L2
P(P+G)E k
An
cos
2 β
=
129×(258-129) 2×2582
2 ×75.6×4182.48×272.591(272.591+115.777)×1 =4184278981.1027
代入数据得张力方程:
5
计算书
3
2
4.计算书-吊装设备选择及吊装工况验算
吊装设备选择及吊装工况验算本工程拟采用4台15T 手动葫芦配合工装进行吊装,具体选型如下:1.5T 手拉葫芦参数由表中参数可知,15T 手拉葫芦满足本工程吊装要求。
2.结构的设计本工程吊装工装结构设计如下:H450*220*10*12H450*220*10*12 15T 手动葫芦操作平台 吊耳钢梁8轴劲性柱上部工装结构图11轴劲性柱上部工装结构图3.结构的计算3.1 8轴劲性柱吊装支架计算设计主要依据:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012);《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010);《钢结构设计规范》(GB 50017-2003);《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002,2012年版);结果输出---- 总信息 ----结构类型: 门式刚架轻型房屋钢结构设计规范: 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算结构重要性系数: 1.00节点总数: 3柱数: 1梁数: 1支座约束数: 1标准截面总数: 2活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置风荷载计算信息: 不计算风荷载钢材: Q345梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算恒载作用下柱的轴向变形: 考虑梁柱自重计算增大系数: 1.20基础计算信息: 不计算基础梁刚度增大系数: 1.00钢结构净截面面积与毛截面面积比: 0.95门式刚架梁平面内的整体稳定性: 按压弯构件验算钢结构受拉柱容许长细比: 400钢结构受压柱容许长细比: 180钢梁(恒+活)容许挠跨比: l / 180柱顶容许水平位移/柱高: l / 60地震作用计算: 计算水平地震作用计算振型数: 3地震烈度: 7.00场地土类别:Ⅱ类附加重量节点数: 0设计地震分组:第一组周期折减系数:0.80地震力计算方法:振型分解法结构阻尼比:0.045按GB50011-2010 地震效应增大系数 1.000窄行输出柱、梁控制组合内力与配筋---- 节点坐标 ----节点号 X Y 节点号 X Y 节点号X Y( 1) 0.00 2.00 ( 2) 1.00 2.00 ( 3) 0.00 0.00---- 柱关联号 --------柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 3 1---- 梁关联号 ----梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 1 2---- 柱上下节点偏心 ----节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值( 1) 0.00 ( 2) 0.00 ( 3) 0.00---- 标准截面信息 ----1、标准截面类型( 1) 16, 220, 220, 450, 10.0, 12.0, 12.0, 5( 2) 16, 220, 220, 450, 10.0, 12.0, 12.0, 5---- 柱布置截面号,铰接信息,截面布置角度 -----柱号标准截铰接截面布柱号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 1 0 0---- 梁布置截面号,铰接信息,截面布置角度 -----梁号标准截铰接截面布梁号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 2 0 02、标准截面特性截面号 Xc Yc Ix Iy A 1 0.11000 0.22500 0.31772E-03 0.21332E-040.95400E-022 0.11000 0.22500 0.31772E-03 0.21332E-040.95400E-02截面号 ix iy W1x W2x W1yW2y1 0.18249E+00 0.47286E-01 0.14121E-02 0.14121E-02 0.19392E-030.19392E-032 0.18249E+00 0.47286E-01 0.14121E-02 0.14121E-02 0.19392E-030.19392E-03荷载效应组合计算...----- 荷载效应组合及强度、稳定、配筋计算 -------------------------------------------------------------------------------------钢柱 1截面类型= 16; 布置角度= 0; 计算长度:Lx= 4.77, Ly= 2.00; 长细比:λx= 26.1,λy= 42.3构件长度= 2.00; 计算长度系数: Ux= 2.38 Uy= 1.00抗震等级: 三级截面参数: B1= 220, B2= 220, H= 450, Tw= 10, T1= 12, T2= 12轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类构件钢号:Q345验算规范: 门规CECS102:2002考虑腹板屈曲后强度,强度计算控制组合号: 5, M= 150.45, N=152.70, M= -0.45, N= -0.90考虑屈曲后强度强度计算应力比 = 0.381抗剪强度计算控制组合号: 49, V= 7.81抗剪强度计算应力比 = 0.008平面内稳定计算最大应力对应组合号: 5, M= 150.45, N= 152.70, M= -0.45, N= -0.90平面内稳定计算最大应力 (N/mm*mm) = 124.34平面内稳定计算最大应力比 = 0.401平面外稳定计算最大应力 (N/mm*mm) = 127.43平面外稳定计算最大应力比 = 0.411门规CECS102:2002腹板容许高厚比 [H0/TW] = 206.33翼缘容许宽厚比 [B/T] = 12.38考虑屈曲后强度强度计算应力比 = 0.381 < 1.0抗剪强度计算应力比 = 0.008 < 1.0平面内稳定计算最大应力 < f= 310.00平面外稳定计算最大应力 < f= 310.00腹板高厚比 H0/TW= 42.60 < [H0/TW]= 206.33翼缘宽厚比 B/T = 8.75 < [B/T]= 12.38压杆,平面内长细比λ= 26. ≤ [λ]= 180压杆,平面外长细比λ= 42. ≤ [λ]= 180构件重量 (Kg)= 149.78--------------------------------------------------------------------------------钢梁 1截面类型= 16; 布置角度= 0;计算长度: Lx= 2.00, Ly= 1.00构件长度= 1.00; 计算长度系数: Ux= 2.00 Uy= 1.00抗震等级: 三级截面参数: B1= 220, B2= 220, H= 450, Tw= 10, T1= 12, T2= 12轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类构件钢号:Q345验算规范: 门规CECS102:2002--- 梁的弯矩包络 ---梁下部受拉:截面 1 2 3 4 5 67弯矩 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.00梁上部受拉:截面 1 2 3 4 5 67弯矩 150.45 125.31 100.20 75.11 50.05 25.010.00考虑屈曲后强度强度计算应力比 = 0.362抗剪强度计算应力比 = 0.197平面内稳定最大应力 (N/mm*mm) = 106.86平面内稳定计算最大应力比 = 0.345平面外稳定最大应力(N/mm*mm) = 106.87平面外稳定计算最大应力比 = 0.345考虑屈曲后强度计算应力比 = 0.362 < 1.0抗剪强度计算应力比 = 0.197 < 1.0平面内稳定最大应力 < f= 310.00平面外稳定最大应力 < f= 310.00腹板高厚比 H0/TW= 42.60 < [H0/TW]= 206.33 (CECS102:2002)翼缘宽厚比 B/T = 8.75 < [B/T] = 12.38--- (恒+活)梁的相对挠度 (mm) ---截面 1 2 3 4 5 6 7挠度值 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00最大挠度值 = 0.00 最大挠度/梁跨度 = 1/ 100000.构件重量 (Kg)= 74.89--------------------------------------------------------------------------------地震荷载作用下柱顶最大水平(X 向)位移:节点( 1), 水平位移 dx= 0.245(mm) = H / 8170.梁的(恒+活)最大挠度:梁( 1), 挠跨比 = 1 / 100000.地震作用下柱顶最大水平位移: H/ 8170< 柱顶位移容许值: H/60梁的(恒+活)最大挠跨比: 1/ 100000< 梁的容许挠跨比: 1/ 180所有钢柱的总重量 (Kg)= 150.所有钢梁的总重量 (Kg)= 75.钢梁与钢柱重量之和 (Kg)= 225.3.2 11轴劲性柱吊装支架计算设计主要依据:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012);《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010);《钢结构设计规范》(GB 50017-2003);《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002,2012年版); 结果输出---- 总信息 ----结构类型: 门式刚架轻型房屋钢结构设计规范: 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算结构重要性系数: 1.00节点总数: 3柱数: 1梁数: 1支座约束数: 1标准截面总数: 2活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置风荷载计算信息: 不计算风荷载钢材: Q345梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算恒载作用下柱的轴向变形: 考虑梁柱自重计算增大系数: 1.20基础计算信息: 不计算基础梁刚度增大系数: 1.00钢结构净截面面积与毛截面面积比: 0.85门式刚架梁平面内的整体稳定性: 不验算钢结构受拉柱容许长细比: 400钢结构受压柱容许长细比: 180钢梁(恒+活)容许挠跨比: l / 180柱顶容许水平位移/柱高: l / 60地震作用计算: 计算水平地震作用计算振型数: 3地震烈度: 7.00场地土类别:Ⅱ类附加重量节点数: 0设计地震分组:第一组周期折减系数:0.80地震力计算方法:振型分解法结构阻尼比:0.045按GB50011-2010 地震效应增大系数 1.000窄行输出柱、梁控制组合内力与配筋---- 节点坐标 ----节点号 X Y 节点号 X Y 节点号X Y( 1) 0.00 0.80 ( 2) 1.50 0.80 ( 3) 0.00 0.00---- 柱关联号 --------柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ柱号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 3 1---- 梁关联号 ----梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ梁号节点Ⅰ节点Ⅱ( 1) 1 2---- 柱上下节点偏心 ----节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值节点号柱偏心值( 1) 0.00 ( 2) 0.00 ( 3) 0.00---- 标准截面信息 ----1、标准截面类型( 1) 16, 220, 220, 450, 10.0, 12.0, 12.0, 5( 2) 16, 220, 220, 450, 10.0, 12.0, 12.0, 5---- 柱布置截面号,铰接信息,截面布置角度 -----柱号标准截铰接截面布柱号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 1 0 0---- 梁布置截面号,铰接信息,截面布置角度 -----梁号标准截铰接截面布梁号标准截铰接截面布面号信息置角度面号信息置角度( 1) 2 0 02、标准截面特性截面号 Xc Yc Ix Iy A1 0.11000 0.22500 0.31772E-03 0.21332E-040.95400E-022 0.11000 0.22500 0.31772E-03 0.21332E-040.95400E-02截面号 ix iy W1x W2x W1y W2y1 0.18249E+00 0.47286E-01 0.14121E-02 0.14121E-02 0.19392E-030.19392E-032 0.18249E+00 0.47286E-01 0.14121E-02 0.14121E-02 0.19392E-030.19392E-03荷载效应组合计算...----- 荷载效应组合及强度、稳定、配筋计算 -------------------------------------------------------------------------------------钢柱 1截面类型= 16; 布置角度= 0; 计算长度:Lx= 1.91, Ly= 0.80; 长细比:λx= 10.5,λy= 16.9构件长度= 0.80; 计算长度系数: Ux= 2.38 Uy= 1.00抗震等级: 三级截面参数: B1= 220, B2= 220, H= 450, Tw= 10, T1= 12, T2= 12轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类构件钢号:Q345验算规范: 门规CECS102:2002考虑腹板屈曲后强度,强度计算控制组合号: 5, M= 226.01, N=152.07, M= -1.01, N= -1.35考虑屈曲后强度强度计算应力比 = 0.640抗剪强度计算控制组合号: 51, V= -4.88抗剪强度计算应力比 = 0.005平面内稳定计算最大应力对应组合号: 5, M= 226.01, N= 152.07,M= -1.01, N= -1.35平面内稳定计算最大应力 (N/mm*mm) = 176.34平面内稳定计算最大应力比 = 0.569平面外稳定计算最大应力 (N/mm*mm) = 176.61平面外稳定计算最大应力比 = 0.570门规CECS102:2002腹板容许高厚比 [H0/TW] = 206.33翼缘容许宽厚比 [B/T] = 12.38考虑屈曲后强度强度计算应力比 = 0.640 < 1.0抗剪强度计算应力比 = 0.005 < 1.0平面内稳定计算最大应力 < f= 310.00平面外稳定计算最大应力 < f= 310.00腹板高厚比 H0/TW= 42.60 < [H0/TW]= 206.33翼缘宽厚比 B/T = 8.75 < [B/T]= 12.38压杆,平面内长细比λ= 10. ≤ [λ]= 180压杆,平面外长细比λ= 17. ≤ [λ]= 180构件重量 (Kg)= 59.91--------------------------------------------------------------------------------钢梁 1截面类型= 16; 布置角度= 0;计算长度: Lx= 3.00, Ly= 1.30构件长度= 1.50; 计算长度系数: Ux= 2.00 Uy= 0.87抗震等级: 三级截面参数: B1= 220, B2= 220, H= 450, Tw= 10, T1= 12, T2= 12轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类构件钢号:Q345验算规范: 门规CECS102:2002--- 梁的弯矩包络 ---梁下部受拉:截面 1 2 3 4 5 67弯矩 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.00梁上部受拉:截面 1 2 3 4 5 67弯矩 226.01 188.20 150.45 112.75 75.11 37.53 0.00考虑屈曲后强度强度计算应力比 = 0.608抗剪强度计算应力比 = 0.197平面外稳定最大应力(N/mm*mm) = 160.27平面外稳定计算最大应力比 = 0.517考虑屈曲后强度计算应力比 = 0.608 < 1.0抗剪强度计算应力比 = 0.197 < 1.0平面外稳定最大应力 < f= 310.00腹板高厚比 H0/TW= 42.60 < [H0/TW]= 206.33 (CECS102:2002)翼缘宽厚比 B/T = 8.75 < [B/T] = 12.38--- (恒+活)梁的相对挠度 (mm) ---截面 1 2 3 4 5 6 7挠度值 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00最大挠度值 = 0.00 最大挠度/梁跨度 = 1/ 100000.构件重量 (Kg)= 112.33--------------------------------------------------------------------------------地震荷载作用下柱顶最大水平(X 向)位移:节点( 1), 水平位移 dx= 0.010(mm) = H / 81771.梁的(恒+活)最大挠度:梁( 1), 挠跨比 = 1 / 100000.地震作用下柱顶最大水平位移: H/ 81771< 柱顶位移容许值: H/ 60梁的(恒+活)最大挠跨比: 1/ 100000< 梁的容许挠跨比: 1/ 180所有钢柱的总重量 (Kg)= 60.所有钢梁的总重量 (Kg)= 112.钢梁与钢柱重量之和 (Kg)= 172.4. 吊点、吊索设计及吊装验算4.1吊索选用计算:以下为几种常用直径的钢丝绳的破断拉力钢丝绳使用安全系数表:桁架吊索选用本工程钢桁架重约15t,按2点吊装受力考虑,平均每点受力7.5t,钢丝绳夹角为90o,则单根钢丝绳受拉力为N1=N2=7.5/sin90。
缆索吊机设计计算书
垂度方程: f X 式中 a
qx( L x) Qx( L x) 2 H cos HL
K1 24 K1 ( K 2 K 4 ) H max d S 2 L H max d
2 b K1 ( K5 GX ),
c
K1 K3 L2
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第二章 绳索系统计算
Eh FK cos 2 K1 , 24 K 2 3Q '(Q ' G ) G 2
FK ——单根主索截面积( 697.08mm2 )
E K ——主索弹性模量( 0.785 105 MPa )
(250+34.87 2) 65.53=20951.25N 单根主索总重: G
单根主索水平张力: H max d
H max 660478.65 = 330239.32 N 2 2
K1 K3 0 L2
c
3 2 H0 178430.19H 0 7.902 1014 0
查诺模图:a=1.784,b= 0.79 得 H 0 2.8 105 N
f0
qL2 65.53 2502 1.83m 8H 0 cos 8 2.8 105
4.8 250 16382.5 600 16982.5 N 2
K1K3 2.724 106 8.876 109 c 2 3.87 1011 2 L 250
b c 1252 8.45 1014 3.87 1011 1252 6.89 1015
3 2 H0 178430.19H 0 6.89 1015 0
S2 250 EK 1.2 105 0.938 105 MPa 319.73 S
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缆索吊装系统计算书
缆索吊装系统计算书简介:此缆索吊装系统用于吊装两岸T 梁及钢桁梁。
左岸采用万能杆件拼装成双柱门式索塔,锚碇为用万能杆件拼装成的重力式锚碇;右岸不设索塔,直接在岩体上打锚洞,索鞍放在洞口,锚碇为在锚洞内埋型钢卧梁。
整套天线系统分上、下游两组。
每组由一组主绳 和两组工作绳组成。
主绳由4根φ47.5mm 钢绳组成,工作绳由1根φ47.5mm 钢绳组成。
工作绳兼作压塔绳。
f m a x =781.20754.48742.96甘洛岸汉源岸781.20洞锚重力式锚θ1=θ2=基本资料拟定:跨径L =333m ;工作垂度:f max =L/12=333/12=27.75m ; 项目 内容 主索 起重索 牵引索 钢绳根数、直径 4φ47.5 2φ21.5 2φ28 单重(kg/m ) 4×7.929=31.7162×1.638=3.2762×2.768=5.536钢丝直径(mm)2.21.01.3钢绳面积(cm2)4×8.4347=33.74 2×1.7427=3.486 2×2.9452=5.89 钢丝抗拉强度155 155 155 (kg/mm2)钢绳破断拉力(t).82×4×130.5=428.04 .82×27=22.14 .82×45.65=37.43 方案一:按照左岸T梁(20.22m)重量进行计算T梁吊装采用上、下游两组吊点抬吊方式进行起吊一、主索受力计算:1、基本数据:1)钢绳自重(主索、起吊索、牵引索)g=(31.716+3.2760+5.536)=40.528kg/m=0.040528t/m2)作用在主索上的集中荷载为:a)T梁自重:p1=45tb)T梁超重:p2=5%p1=2.25tc)吊具重(包括配重、自重):p3=8t(两个吊点)即:p=(p1+p2)/2+p3=31.63tb=19m f max=27.75m2、钢绳的拉力T max计算:1)水平力H max计算:p(L-b) gL2H max=————+——4f max8 f max31.63×(333-19) 0.040528×3332=————————+——————4×27.75 8×27.75=89.46+20.24=109.7t2) 水平夹角φ:f max 27.75φ=arctg ——=arctg————=100(L-x)/2 1573) 拉力T max:T max=H max/cosφ=109.7/cos100=111.4t3、主索的安全系数:K=[T]/ T max=428.04/111.4=3.84>3 安全4、主索安装垂度的计算:1)空载,吊点在跨中时主索最大水平力H x计算:由方程:E k A n cos2βG2 E k A n cos2βH x3+H x2{————[3p(p+G)+G2]-H}-——————-24H224x(L-x)p x(p x+G) E k A n cos2β————————————=02L2式中:H= H max=109.7t p=31.63t x=L/2=166.5mE k=756t/cm2A n=33.74cm2G=gL=.040528×333=13.5tE k A n=25507.44t cosβ=1 L=333m p x=p3=8t有:25507.44H x3+H x2{————[3×31.63×(31.63+13.5)+13.52]-109.7}-24×109.7213.52×25507.44 166.5×166.5×8×(8+13.5) ×25507.44 ————————-——————————————————=0 242×3332整理后得:H x3+284.6014776H x2-742107.0825=0解得:H x=47.28t2)安装垂度f x的计算:p x L qL2p x L GL由式:f x=——+——= ——+——4 H x8 H x 4 H x8 H x8×333 13.5×333有:f x=————+————=25.99m4×47.28 8×47.285、主索的应力验算:1)考虑弯曲应力时:T p E kδmax=——+——√——A n n T A n式中:T=T max /4=111.4/4=27.85t A n =8.4347 cm2p=31.63/4=7.91t n=4 E k=756t/cm227.85 7.91 756有:δmax=——+——×√————8.4347 4 27.85×8.4347=6.85t/cm2=68.5kg/mm2[δ] 155安全系数:K=——=——=2.26>2 安全δmax82.622)考虑接触应力时:T dδmax=——+E k——A n D min式中:T=T max /4=111.4/4=27.85t A n =8.4347 cm2d=2.2mmD min =1000mm(1个吊点两天车之间距离)E k=756t/cm227.85 2.2有:δmax=————+756×——8.4347 1000=4.96 t/cm2=49.6 kg/mm2[δ] 155安全系数:K=——=————=3.13>2 安全δmax49.6二、起重索计算:1)起重索受力F的计算及验算:起吊绳采用走8线进行起吊,一个吊点采用一端用1台5T卷扬机进行起吊,另一端锚固的方式,经过2个转向滑车进卷扬机。
缆索吊塔架设计计算书(A3)
宁波市东外环甬江大桥工程缆索吊设计说明书一、工程概况甬江大桥主拱拟采取缆索吊装方案。
由于桥址处航空限高为107m,为减小缆索吊跨中垂度、保证主跨拱肋安装,在主拱中部加设一座临时索塔,根据本桥钢箱拱肋的结构形式和最大节段重量,甬江大桥吊装系统采取150m+217m+217m+150m跨径组合的连续四索跨吊装系统。
整个缆索吊系统共设三个索塔。
索塔采用门形全钢结构,塔柱横桥向中心距28m,顶宽42m(边索塔为41.8m)。
边索塔为双柱式门形结构,分别设在P3、P4主墩承台顶面,采用缆索、扣索合二为一的方式,索塔底部与主墩承台固结;中索塔为四柱式门形结构,设在主跨跨中位置,仅布置有缆索系统,索塔底部与临时承台固结。
主索长度820多米,采用两组主索。
单组主索由8根φ70mm、公称抗拉强度为1470MPa的密封钢丝绳组成,每根钢丝绳最小破断拉力为4976kN(《密封钢丝绳》GB/T 352-2002)。
单组主索设计吊重1800kN,两组主缆索总设计吊重能力为3600kN,主索安全系数≥3.5。
两组索道均采用独立的起重、牵引、跑车及上、下挂系统,全桥共四套。
每组主索起重系统由4台16t卷扬机、12线φ32mm起重钢丝绳和4台1000kN主索跑车系统组成。
跑车牵引系统由φ32mm钢丝绳,4台16t卷扬机组成。
主索道内侧设2套工作索系统,全桥共4套。
工作索主要用于临时风撑、吊杆等吊装起重作业。
工作索道分别用2φ56mm普通钢丝绳组成,最大设计吊重20t。
缆索系统总体布置见图1-1二、缆索系统设计1.主缆系统设计计算模型:主缆跨度实际布置为:150m +217m +16m +217m +150m ,中间16m 跨对主缆受力影响很小,可忽略不计,即简化为双跨缆索系统:150m +217m +217m +150m 。
(1) 主索荷载:单组主索拟采用8φ70mm-1470MPa 密封钢丝绳,作用于主索上均布荷载总重:G =521kN跑车、吊具及起重牵引索分配重量等空载集中力:Q 0=280kN最大节段ZN1重1800kN ,采取与中索塔抬吊安装,因此取第二大节段ZN9作为设计吊装荷载,跨中设计吊重:Q 吊=1620kN则:Q m =Q 0+ Q 吊=1900kN (2) 设计吊重下主索张力设计吊重下跨中垂度取f m =12.5m (矢跨比:1/17.36) 则主索水平分力:kN a L f Q f GL H m m m m 8921)12217(5.12419005.128217521)(48=-⨯+⨯⨯=-+=此时,主索张力:kN H T m m 8921=≈一组主索(8φ70mm-1470MPa 密封钢丝绳)破断拉力:kN T n 3423586.049768=⨯⨯= 主缆安全系数:384.3892134235>===m n T T K .5,满足设计要求。
吊索计算书——精选推荐
(11)计算书11.1索具和卡具计算11.1.1钢丝绳的破断拉力计算S=P×S1式中S----钢丝绳的破断拉力,S1----查表,钢丝绳的钢丝破断拉力总和,P----折减系数,6×19为0.85,6×37为0.82,6×61为0.80 钢丝绳的破断拉力也可以通过直接查《起重手册》上各种圆股钢丝绳的破断拉力获得。
作为吊索使用其安全系数不得小于6。
11.1.2吊索的长度计算,如右图钢丝绳的长度除了要满足被吊物的要求之外,还要满足起重设备的要求,吊索越长,被吊物受力越合理,但是起重设备的最大起升高度也相应增加。
吊索的夹角α不宜大于60o下面夹角为A大于60o大兜钢丝绳长度 L=2a+2b+c吊点在上L=2a11.1.3钢丝绳受力计算一般在计算时取动载系数k1=1.1,不均匀载荷系数K2=1.05~1.1。
F= k1× K2×G/(2×sinA)式中G----被吊物重量F---- 钢丝绳受力安全吊装要求:F 〈S/611.2卸扣的计算卸扣的规格应该与钢丝绳的规格相匹配,可以通过查《起重手册》获得卸扣许用拉力的近似计算 206.0d Q =式中Q----卸扣的许用拉力,kN d----封闭销直径,mm11.3起重设备性能计算11.3.1起重能力的计算起重机起重性能要求 额Q Q Q K <+)(2111Q ----被吊物的重量2Q ----可分拆吊具索具吊钩的重量额Q ----额定起重量K 1----动载系数,一般取1.1~1.311.4双机或者多机抬吊多机抬吊的要求有两个:1、起重机的性能应该相近;2、每台起重机负担的起重量不得大于额定起重量的80%。
一般在计算时,每台起重机的载荷还要加上动载系数k 1=1.05~1.1,不均匀载荷系数K 2=1.05~1.1。
11.5起重臂干涉(俗称“扛杆”“扛臂”)汽车起重机的臂杆在受力后,有不同程度的弯曲变形,越是大起重量起重机,挠度越大,所以在进行“起重臂干涉校核”时,要留出较大的安全距离。
郑万铁路大宁河临时架空工作索道计算书
(2)最大张力的检算
在主索最大垂度的基础上来进行主索的最大张力检算,主索的最大张力采用经典解析法计算。 在最大吊装重量作用下,荷载位于跨中时,主索位于跨中时的距离
g总 L02 8 fmax cos( β ) P总 4fmax x L0 235 m,主索的张力的水平分力的计算公式: 2
H b tan( β ) 256.059 KN
V塔右
g总 L0 2 cos( β )
P总 b L0
H b tan( β ) 88.465 KN
由此可求的主索的张力:
Tb Hb2 V 塔左2 497.376 KN
相应的跨中垂度:
fb g总 b L0 b 8 Hb cos( β )
9.主索拉应力的验算 (1)主索的主拉应力 已知:小车行走的车轮个数(单组) 主索的主拉应力的计算公式为:
σ拉 Tmax 1000 A主 P 总 1000 n轮 Eκ 1000 Tmax 1000 A主 413.301 Mpa n轮 8 σn主 1670 Mpa
P5 100 KN (设计吊重10t)
于是一组主索的集中力为 p总:
P总 P1 P2 P3 1.2P 5 P 4 175.042 KN
(式中吊装重量P5考虑了1.2冲击动载系数)
3
最大吊装重量时主索的垂度和最大张力的检算 (1)最大吊装重量时主索垂度的选取 根据缆索吊装经验,这里取 fmax 24 m。
转向滑轮的效率为 η转 0.96 , Tn起 3.14 0.4 0.4 6 37 1670 0.82 1000 152.733
T起 T 起 P起 n η效
缆索吊机系统计算
缆索吊机系统计算一、基础资料142.16l2=330l3=142.16β1β2图1缆索吊装排序体图标高和尺寸单位:m;吊重:kn钢绳采用规格老当益壮1名称项目型号根数-直径单位重量(kg/m)面积(cm2)钢丝直径(mm)钢丝绳抗拉强度(kn/cm2)破断拉力(kn)主索6×379φ47.57.9298.43472.215501072起重索6×37+12×1φ21.51.6381.74271.01550221牵引索6×37+12φ282.7682.94521.31550374扣索6×37+12φ47.57.9298.43472.215501072主抗风6×37+12×1φ47.57.9298.43472.215501072二、主绳计算1、主索受力计算:促进作用于主索的力由两部分共同组成,一就是光滑荷载,二就是分散荷载。
均匀荷载g由起重索、牵引索、主索三部分自重组成:g=(g1+g2+g3)l2根据表中1,并将l2=330m代入上式,存有:g=(0.07929×9+0.01683×2+0.02768×2)×330=264.9kn集中荷载由两部分组成,即主拱肋最大段重p1=450kn(主拱肋设计吊重400kn,计入50kn超重),吊具和施工荷载、配重p2=60kn,集中荷载为:p=p1+p2=400+50+60=510kn当集中荷载作用于跨中时,主索承受最大水平张力,其值由下式求得:hm=〔gl2+2p(l2-a)〕/(8fm)式中,fm=l2/14=330/14=23。
57m,fm为主索最大工作垂度。
a-双点吊装点间之距离,a=20m,代入上式,得:hm=[264.9×330+2×510×(330-20)]/(8×23.57)=2140.5kn横向力v=(p+g)/2=(510+294.6)/2=387.45kn主索最大张力tm=(hm2+v2)1/2=(2140.52+387.452)1/2=2175.3kn由于主索自重产生的张力为:tg=(hg2+vg2)1/2={[gl2/(8fm)]2+(g/2)2}1/2={[264.9×330/(8×23.57)]2+(264.9/2)2}1/2=482.2kn由于分散荷载促进作用产生的张力为:tp=(hp2+vp2)1/2={[2×510×(330-20)/(8×23.57)]2+(510/2)2}1/2=1696.3kn主索张力安全系数k=[t]/(1.2tp+tg)=1072×9/(1.2×1696.3+482.2)=3.8>[k]=3上式中,1.2―系数,计入20超重。
索吊施工方案
第一部分缆索吊系统施工方案一、概述缆索吊装系统主要由2根主索,一套搬运小车,一套起重索,一套牵引索,两端塔架,塔底卷扬机,索锚等分系统组成,两侧吊塔均采用万能杆件拼装而成,万能杆件之间采用高强螺栓联结,全桥设一付索道,利用移动式索鞍根据需要进行移动对位固结好后再进行吊装。
主索道承重索由2根Φ52钢丝绳(结构为6³37S+IWR)组成,索锚采用主锚和后正风锚合二为一,前正风锚利用主桥台。
索塔基础及索锚均采用C20钢筋混凝土。
缆索吊系统的整体布置见所附施工设计图。
索吊系统主要参数:1.跨度:296.6m;2.起重量:20t;3.起升高度:120m;4.塔高(万能杆件并装高度):北26m,南31.4m;5.起升平均速度:20m/min;6.牵引平均速度:40m/min;7.承重索最大偏角:3.3°;8.工作风压:不超过6级;9.设计承重时挠度:22m;10.同组主索间距:1.5m。
二、安装准备在安装索吊系统前,必须配备索吊本身设备材料,另外还需要配备很多安装用的临时辅助设备材料。
索吊系统组成的主要设备在系统安装时,需安装临时牵引系统,临时牵引系统包括的主要材料设备:1.材料设备的验收、存放、发放:索吊系统所需的材料设备数量巨大,规格复杂,现场的材料管理应严格遵守验收、存放及发放制度。
材料设备的验收应着重验收以下内容:材料炉号、批号、型号、化学成分和金属力学性能、合格证、使用说明书及有关图纸、外观质量、数量等,尤其是数量及外观质量的检查。
材料设备的存放保管应按不同型号、规格、材质等内容分开存放,并考虑便于运输。
索吊系统中的主要材料万能杆件应按要求排放整齐,最好就是在由方木或型钢组成的支柱架中。
不同的材料应存放不同的格内,并有明显标牌标注。
钢丝绳应整盘存放,并标识清楚。
卷扬机及滑车要分型号存放于垫木上,挂上标识牌后等待领用。
所有材料设备均应防雨、防锈,并保持设备的润滑。
材料设备的发放实行认领登记制度并做到“标记移植”,这样才能保证产品的可追溯性。
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索吊设计图及计算书
XXX大桥跨越深沟,墩身高度最高达84米,最低高度达到70米,并且是在陡峭的山坡上修建双薄壁空心高墩,运输材料困难,普通汽车式吊车已经不能满足施工要求。
为保证施工顺利进行,加快施工进度,我项目部结合以往的施工经验,拟采用索吊、配合塔吊和混凝土输送泵工艺进行施工,以便解决施工材料运输困难的问题。
根据经验,初选定钢绳索为6*37+1WR-52,钢丝绳容许拉应力[σ]=1770N/mm2,其破张拉力为1930KN。
设小车及吊重总重为5T,钢索自重为8T,总重为13T;
对CD点,
∑Y=0 F dc+F ac*sinα+(-F bc)* sinα=0
∑X=0 F ac*cosα+F bc*cosα=0
F ac=-F bc
130KN+2F ac*sinα=0
F ac=130KN*212/2*70
F ac=197KN
安全系数取8 197*8=1576KN<1930KN 钢绳索满足安全要求。
A点受力:竖向力:130/2=65KN
水平拉力(1972-652)1/2=186KN
槽钢[22b截面面积:3624mm2
折算圆钢直径为70mm,埋入混凝土40d即2800mm。
E点受竖向拉力:
F y=(2*183-65*4.2)/4.2=22KN
22000/S=22000/2*3624=3.0<215N/ mm²
满足要求
A点受钢丝绳剪切力为186KN
186000/2*3624=26<125 N/ mm2。