格构式井架安装计算书(PKPM计算)

格构式井架计算书

工程名称：0000000000

编制单位：

1、编制依据

《龙门架及井架物料提升机安全技术规范》（JGJ88-92）、

《建筑施工计算手册》第二版、

《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）、

《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)。

本格构式型钢井架设计高度为33.00米，吊重10.00kN，钢井架截面尺寸：长a×宽b=2.10m×2.10m，井架立柱为4L75×8角钢，缀条L63×6角钢，附墙架为18a号槽钢，每节高度1.50m，地基承载力100.00kPa,基础厚度500mm,混凝土采用C25。

2、荷载计算

(1)起吊物和吊盘重力（包括索具等）

G=K(Q+q)

其中 K—动力系数，K=1.20；

Q—起吊物体重力，Q=10.00kN

G=1.2×(10.00＋4.00)=16.80kN；

(2)提升重物的滑轮组引起的钢丝绳拉力S

×G

S=f

—引出绳拉力计算系数，取0.27;

其中f

S=0.27×(1.2×(10.00＋4.00))=4.54kN；

(3)井架自重力q，取1.50kN/m;

=q，×H=1.50×33.00=49.50kN

井架的总重自重N

q

附墙架以上部分自重：

N q1=q，×(H－H

1

)=1.50×(33.00-7.30)=38.55kN；

N q2=q，×(H－H

2

)=1.50×(33.00-14.30)=28.05kN；

N

qi-1=q，×(H－H

i-1

)=1.50×(33.00-21.30)=17.55kN；

N qi =q，×(H－H

i

)=1.50×(33.00-28.30)=7.05kN；

(4)风荷载

风向沿井架对角线方向吹时，井架受风向的投影面积：

∑Ac=0.075×1.50×3＋0.063×0.85×(2.10＋2.10)＋0.063×0.85×(2.58＋2.58)×(33.00/1.50)=18.47m2

井架受风轮廓面积A

F

=1.50×0.85×(2.10＋2.10)×(33.00/1.50)=117.94m2 φ=∑Ac/A F=0.16,h/b=1.00

由荷载规范查得η=0.92

风荷载体型系数μ

s

=1.3φ(1+η)1.1=1.3×0.16×(1＋0.92)×1.1=0.43β按荷载规范计算得出β=3.2

ω,= ω0μZμSβZ A F=0.71×1.00×0.43×3.2×117.94=115.22kN

沿井架高度方向的平均荷载：q=115.22/33.00=3.49kN/m

3、井架计算

(1)风荷载作用下井架的受力计算

附墙架对井架产生的水平力起到稳定井架的作用，在风荷载作用下井架的计算简图如下(取井架的最底部两跨及上部三跨计算)：

各支座由下到上的内力分别为：

R 1=27.61kN , M

1

=-16.11kN·m

R 2=22.73kN , M

2

=-12.68kN·m

R i-1=23.16kN , M

i-1

=-21.17kN·m

R i =31.10kN , M

i

=-38.55kN·m

R

max

=31.10kN;

(2)井架轴力计算

附墙架与型钢井架连接点截面的轴向力计算：

经过计算得到由下到上各附墙架与井架接点处截面的轴向力分别为：

第1组H

1

=+7.00m；

N 1=G+N

q1

+S =16.80+38.55+4.54=59.89kN；

第2组H

2

=+14.00m；

N 2=G+N

q2

+S=16.80+28.05+4.54=49.39kN；

第i-1组H

i-1

=+21.00m；

N i-1=G+N

qi-1

+S=16.80+17.55+4.54=38.89kN；

第i组H

i

=+28.00m；

N i =G+N

qi

+S=16.80+7.05+4.54=28.39kN；

4、截面验算

(1)井架截面的力学特性；

井架的截面尺寸为2.10m×2.10m；主肢型钢采用4L75×8；

主肢的截面力学参数为：z

o =2.15cm,I

xo

=I

yo

=59.96㎝4，A

o

=11.50㎝2;

型钢井架截面示意图

井架的y —y 轴线截面总惯性距： I y =4⎥⎦

⎤

⎢

⎣⎡

-+2000)2(

z a

A I y =4×[59.96+11.50×(102.85)2]=486833.48cm 4 井架的x —x 轴线截面总惯性距： I x =4⎥⎦⎤

⎢⎣

⎡-+2000)2(

z b

A I x =4×[59.96+11.50×(102.85)2]=486833.48cm 4 井架的y ,

—y ,

轴和x ,

—x ,

轴线截面总惯性距： I ,

y = I

,

x

=o

o 45sin

I 45cos I 2

y 2x +=486833.48cm 4

(2)井架的长细比计算： 井架的长细比计算公式:

λ=

)

4/(0A I H

其中 H —井架的总高度，取33.00m;

I —井架的截面最小惯性距，取486833.48cm 4； A 0—主肢截面面积，取11.50㎝2；

经过计算得到λ=3300/102.88=32.08。 换算长细比计算公式：

λ0=12/40A A +λ

其中A —井架截面的毛截面面积，取4×11.50㎝2；

A 1—井架横截面所截垂直与x-x 轴y-y 轴的毛截面面积，取2×7.29cm 2 经过计算得到0λ=33.99。

查表得ϕ=0.922。 (3).井架整体稳定性计算：

井架在弯距作用平面内的整体稳定性计算公式：