提升机安装拆除方案
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提升机安装(拆除)方案
一、龙门架设计计算
(一)、设计依据
1、龙门架立柱计划设计成由角钢焊制成的四肢格构式,高25m,缀条
为单系缀条(架横缀条)。
2、四肢格构柱稳定性主要取决于截面尺寸,故先据经验确定各部分角
钢型号,并与其截面特性一起列表如下:
3、吊盘由型钢焊制而成,面积1.5×3(M),约重0.4T.
(二)、荷载统计
1、吊盘自重设计值:0.4×1.2×10=4.8KN.
2、被运物料重量设计值:(1.7×0.2+0.2)×2×1.4×10=15KN。
3、立杆自重设计值:0.6×25×1.2=18KN。
4、风荷载
A、偏于安全,可先假定较大截面尺寸600×600和较小节间尺寸500
计算风载。
B、先求体形系数µζ(当风沿对角线方向吹不时)立杆的杆件投影
面积:
ΣAc=(0.075×0.6×3+0.04×0.6×Sin45°+0.04×0.6×Sin45°+0.25×0.6× 2×Sin45°+0.025×0.8×Sin45°)×45=8.91㎡
立柱的受风轮廓面积:
ΣA f=(0.6×3×Sin45°+0.6×3×Sin45°)×9=21㎡
又Ψ=ΣA c/ΣA f=0.42 h/b=0.6/0.6=1 查表得η=0.5
所以体形系数µζ=1.3Ψ(1+η)=1.3×0.42×(1+0.5)=0.82
则风荷载为ω=βzμzμzωo=3×1.2×0.35=1.26KN/㎡
沿高度方向的平均风载为:W’=W/H=1.26/25=0.05N/m
(三)、设计计算:
立柱高25米,顶部、中上部两组揽风绳固定牢固,近似于铰接。故计算长度折减,安全起见,取Lo=25×0.87=21.0米
则计算简图如下
2、截面尺寸确定
A、为实现等稳定性,截面应做成正方形,设边长为2a cm,则
Ix=4×[60+11.5×(a-2.15)2],A=11.5×4=46㎝2
Ix= Ix/A = [240+46(a-2.15)]2/46
Λx=Lo/ix
又A=1.43×2=2.86㎝2(斜缀条截面)
得换算长细比
λox= λox2+40A/A’ = (18.92+46×104)/[240+46(a-2.15)2]+40×46/2.86 λox=80
则得a=27cm,取a=25cm,代入验算得:λox=82,满足。
B、截面尺寸由此确定为500×500(mm×mm)
3、内力组合
仅需考虑工作状态下吊盘荷载与风荷载的组合
应满足σ=ƒ1(p)+ƒ2(M)≤[σ]
吊盘荷载作用
λox=82,查《钢结构设计规范》表得Ψ=0.672
P=N/2=10+16.2=26.2
σ1=P/ΨA=26×103/(0.762×46×102) =8.4N/mm2
风荷载作用下(偏于安全)
ω=0.49kN/m
M=ωl2/8=0.49×16.22/8=18kN/mm2
σ2=My/I=[16×103×103/(24257×104)×250=16.5N/mm2
σ1+σ2=8.4+16.5=24.9<215N/mm2
故立柱强度和稳定性满足要求。
4、缀条验算
最大横各剪力为V=(Af/85) fy/235=[(46×215)/85]×102=11.6kN
斜缀条的剪力为N=V/(2cos45°)= 2 V=8.2kN
为便于计算,先根据经验设立柱节间长度为600mm,则斜缀条长度为
L= 5002+6002 =781
截面惯性半径为i y=0.95cm
长细比为λ=L/iy=132,查表得ψ=0.378
则σ=NφA=8200/(0.378×1.43×102)=152<[σ]=f(0.6+0.0015×
λ)=195
故立柱节间长度定为:600mm
则斜缀条局部稳定性能满足设计要求。
5、说明
A、横缀条长细比小于斜缀条,面最大横向剪力相同,故不需验算局
部稳定性,必满足设计要求。
B、由于材料和制作上原因,立柱截面尺寸实先500mm×600mm,节
间尺寸仍为600mm,再次以同样方法验算斜缀条局部稳定性,仍
满足设计要求。
(四)、天轮梁验算
1、基本依据
按有关规范要求,天轮梁至少用2[14制作,据此,实选2[14槽钢背对背焊制,截面形式如下图
截面所用数据如下:
=33.4kg/m;A=42.6cm2
Lx=609×2=12187cm2;Wx=87.1×2=174.2cm2
2、荷载统计
梁自重:33.4×1.5×10×1.2=0.6KN
吊篮重:10×(0.48+1.5)=19.8
1、力验算
2、计算如下
跨中截面为最危险面
µ=ql2/8+pl/4=0.6×1.52/8+19.8×1.5/4=7.6kN.m
v=p/z=9.8kN
拉应力σ=µ/w=7.6×106/(174.2×103)=43.6N/mm2
剪应力 v=vs/lt=[(10.5×48×15.7)/(1218×10×8)]×105=8.12N/mm2合应力σ合= σ2+v2 = 43.62+8.122 =44。4<215N/mm2
故天梁能满足设计要求
(五)、起重钢丝绳选择
A、吊盘与吊重物 t=19.8kN
B、滑轮摩力ƒ=µt×n=19.8×0.02×3=1.19kN
2、内力验算
由于吊盘设一个动滑轮,故钢丝绳实受张力设计设计值为
N=k(t/2+f)=5×(19.8/2+1.19)=55.5kN
其中k安全系数,此处取5
实选钢丝绳为 12.0
f stk =1.57kn/mm2
A=113mm2
因为N=55.5< f stk×a=1.57×113=175Kn
故实选钢丝绳满足设计规范要求。
二、物料提升机施工要求
(一)、安装准备
1、材料准备:架体俩立柱为角钢焊制而成,每节规格为3000mm×
500mm×600mm,节间螺栓相连;天梁用2[14]钢槽背对背焊制而