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龙门架(双柱)计算书
n - 承载钢丝绳分支数
n - 承载钢丝绳分支数 n-滑轮组总效率
P=1.4(Gd+Ge)=1.4 X(1+15)=22.4kN; n=2;
n =0.9
、基本参数信息
1、构造参数 :
龙门架立柱高度 h(m):27; 龙门架立柱间距 L(m) :2; 风荷载设计值 q0(kN/m2):0.6; 卷场机自重 G(kN) :2;
卷扬机底座与土的摩擦系数%: 1;
A点到卷扬机重心线的距离a(m): 1 ;
吊篮重Gd(kN): 1;
钢丝绳型号:6X37;
钢丝绳直径 (mm):17.5; 承载钢丝绳分支数 n:2; 材料的弹性模量 E(N/mm2 )205;
2、附墙架 :
附墙架材料:钢管; 截面面积 (cm2 ):4.89; 附墙架计算长度 y(m):2;
3、基础参数 :
基础长l(m): 4;
基础厚h(m): 0.8;
混凝土级别: C30;
、钢丝绳和滑轮计算
提升钢丝绳最大工作拉力:
S=P/(n n)
其中 P - 提升荷载
龙门架立柱宽度 B(m): 0.6;
每根立柱的重量 Gz(kN): 15;
卷场机固定形式:压重;
重物与土的摩擦系数 皿:5;
A点与水平拉力作用线距离h(m): 0.5;
A点到压重物重心线的距离b(m): 2;
额定起重量 Ge(kN):15;
公称抗拉强度 (N/mm2):1700;
滑轮直径 D(mm): 200;
滑轮组总效率n 0.9;
型钢选择:①48 X 3;5
回转半径(cm): 1.58;
基础宽b(m): 1.4;
混凝土保护层厚度 (mm) :30;
钢筋级别:HRB335;
S=22.4/(2 0X.9)=12.44kN
选择6X37钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1700MPa直径17.5mm。
钢丝绳的容许拉力按照下式计算:
[Fg]= a Fg/K
其中Fg —钢丝绳的钢丝破断拉力总和, FgPWd2, d为钢丝绳直径;
a-钢丝绳之间的荷载不均匀系数,a =0.82
K - 钢丝绳使用安全系数, K=7.00。
d =( 2 XKX[Fg] /0.5=a(2X)7X12.44/0.82)0.5=14.58mm
钢丝绳的直径满足要求 !
钢丝绳最小直径必须大于14.58mm才能满足要求!
滑轮安全其中力:
F = D2/2
其中:D -滑轮直径,D=200mm
得到:F=2002/2=20kN > S=12.44kN
滑轮计算满足要求!
卷筒两端凸缘至最外层钢绳距不少于 2倍绳直径;卷筒边缘必须设防止绳脱出的防 护装置。卷筒与钢丝绳径比应大于等于 30;滑轮直径与绳径比,低架应大于等于 25,高 架应小于等于 30。绳的端头连接,最少余绳量不少于 3圈。
三、卷扬机计算
卷扬机底座固定压重计算
卷扬机仅受水平拉力作用,为防止绕 A点倾覆,需满足下式:
Q1> K(ShGa)/b
卷扬机仅受水平拉力作用,为防止水平滑动,需满足下式:
Q1 p1+Gy2》S
其中 Q1 - 卷扬机压重力;
S - 钢丝绳的水平拉力, S=12.44kN;
G - 卷扬机自重力, G=2.00kN;
皿-重物与土的摩擦系数,呼5.00;
図-卷扬机与土的摩擦系数,図=1.00;
h - A点与水平拉力作用线的距离,h=0.50m;
a - A点到卷扬机重心线的距离,a=1.00m;
b - A点到压重物重心线的距离,b=2.00m。
由抗倾覆需要的压重力: Qi=7〈2.44 (X5-2的/2=14.78kN
由水平滑动需要的压重力:Qi=(12.44-2 1)/5=2.09kN 经计算,卷扬机底座固定压重需要14.78kN。
四、立柱受力计算
风荷载的水平作用力:q0 =0.60kN/m2;
在风荷载作用下,龙门架立杆受力:
OiGkNAn
5000 ]
同
22000
7
+
剪力图
各附着由下到上的内力分别为:
R(1)=1.12kN,R(2)=0kN,R(3)=0kN,R⑷=0kN,
R(5)=0kN ;
立柱所受压力:
N=1.2(Gz+0.5G)+1.4 0;5(Gd+Ge)=1.2 (15+0.5 0<8)+1.4 05 (1+15)=29.68kN;
五、附墙架计算
RmaxCOS 0 +2COS 2=T 1 COS ?
Tisin 1+ T2cos 2= Rmaxsin 0
以上的计算过程将 从0-360度循环,解得每杆件的最大轴压力,最大轴拉力:
杆1的最大轴向拉力为:
1.37 kN;
杆2的最大轴向拉力为:
5.59 kN;
杆1的最大轴向压力为:
5.59 kN;
杆2的最大轴向压力为:
5.59 kN;
1、杆件轴心受拉强度验算
(T = N / A <f
其中 N - 为杆件的最大轴向拉力 , N =5.59kN;
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