
華置廣場設備吊裝工程-吊裝受力計算、校核書
起重吊裝受力分析和計算:
根據設備相關參數(******重量、幾何尺寸等)和現場建筑物及場地等情況,本吊裝工藝從安全角度考慮必須滿足以下安全度要求:
一、吊裝機具安全度:包括門式桅桿、卷揚機。
吊裝索具安全度:包括起重滑輪組、鋼絲繩、纜風繩、繩夾、卡環等。
二、吊裝安全度:包括滑輪、吊梁。
三﹑以上安全度的安全系數必須符合現行國家行業規范、規程的要求,其中:
1、桅桿等鋼結構件抗拉壓、抗彎曲應力,設計值為f=2050kg/cm2 (2050N/mm2)
2、起重鋼絲繩安全系數?。?/span>>5.5
3、纜風繩安全系數?。?/span>>3.5
4、吊索安全系數?。?∽8
5、滑輪、卸扣(卡環)安全吊裝計算荷載不超過銘牌起重量80%
6、繩夾:必須與鋼絲繩繩徑相同
7、卷揚機:安全吊裝工況不超過起重量的85%
8、建筑結構安全(主要是結構梁)系數,不超過設計荷載
安全性校核:
(一)、門式桅桿校核(受力簡圖如下)
1、計算荷載(P)
P=1.15×1.2(Q+q)
1.1 — 動載系數
1.2 — 荷載不均衡系數
Q — 設備單件******重量Q=2000kg(20000N)
Q — 吊索具重量 q1000kg(10000N,偏安全計)
∴P=1.1×1.2(2000+1000)=3850kg(38500N)
(二)、立柱軸壓力(N)計算
N=N1+N2+N3+N4
N1 — 計算荷載(P)對立柱產生的軸壓力
從受力簡圖的力平衡關系可知
N2 — 起重滑輪組出頭牽引繩(跑繩)牽引力對立柱的軸壓
力按2-2走四(即4根工作繩1根牽引繩)滑輪組,
查表:N2=0.28P=1352kg=(13520N)
N3 — 纜風繩自重及預張力對立柱的軸壓力
共4根纜風繩,纜風繩與地面夾角按***不利情況考慮即45°計,每根纜風繩預張力(收緊纜風繩所需張力)取200kg,則4根纜風繩對立柱的總軸壓力:為
4×200×sin45°=566kg(5660N)鋼絲繩自重很小,可忽略不計。
N4 — 風荷載對桅桿立柱產生的軸壓力
由于擦窗機和桅桿等迎風面積較小,風荷載對桅桿的軸壓力也較小,可以忽略不計。同時,按照規范要求,發生六級以上大風時應停止吊裝作業。但為安全起見在前面計算荷載時,已將動荷載系數適當加大為1.15(規范為1.1),既已計入風荷載的影響。
∴N=N1+N2+N3=10239+1352+566=12157kg
N為兩根立柱軸壓力總和,一根立柱軸壓力為6079kg
(三)桅桿立柱強度及穩定校核
-壓彎聯合應力計算值按壓彎組合公式
≤
2)校核
N=5789kg
A-桅桿立桿鋼管截面積A=28.8cm2
-壓彎折減系數由立柱管子長細比入決定
f-拉壓彎曲應力設計算值(鋼結構規范Q235為205N/mm2,實際采用無縫鋼,值可取210N/mm2)說明:門式桅桿上下跨度差值較小,故未計該差值增加的分力。故桅桿立柱安全!
Lo-桅桿有效長度 本方案Lo=7200mm=720cm
-查管子特性表
=5.41cm
∴:
∴mm2<
2
(四)桅桿吊梁(橫梁)校核(受力簡圖如右下圖)
按兩個集中荷載簡支梁校核
≤
2
-彎曲應力計算值
-橫梁******彎矩
W-橫梁鋼管()
抗彎截面模量,查表w=106cm3
N-mm2
∴2<
2
故橫梁安全!
(五)纜風繩校核
纜風繩工作總張力(T):
=N1
該總張力(T)由4根纜風繩受力,考慮1.3不均衡系數
則一根纜風繩******張力:
一根纜風繩3416******總張力():
=
本方案纜風繩采用,基礎拉力點和為138.5kN=13850kg, 則安全系數n=
>6故纜風繩安全!
(六)起重滑輪校核
根據前面計算荷載,一副滑輪組的上部定滑輪,受力為P/2=2415kg(下部動滑輪受力小于上部定滑輪)
本案選用H3×2D(即3噸2輪)滑輪,考慮0.85富裕度,可承載2550kg,故安全!
(七)卷揚機實際牽引力(S)
s=
=1352+1352×0.2=1352+270=1622kg
本方案選用額定牽引力為3~5t卷揚機,故安全!
(八)繩夾,卸扣安全校核
本方案吊索、吊梁、滑輪等處連接采用3~5t卸扣,******滿足要求!繩夾與鋼絲繩匹配,鋼絲繩安全,繩夾即安全!
(九)建筑結構(主要是桅桿架設處的砼梁)安全校核
桅桿架設處砼梁的截面尺寸不小于600×300,配筋一般上部為一層4根16~20鋼筋,下部為一層
20鋼筋。
荷載為集中荷載=N/2=5789kg,梁的剪力Q=5789,剪應力τ=Q/A=3.1kg/cm2,該應力值很小,******安全!
梁的彎曲應力,對梁上部產生應力,該壓應力極小,可忽略不計;對梁下部產生的拉應力,主要由下部4根20鋼筋承載,鋼筋總截面為12.56cm2,可承受24t安全拉力,應能******安全。但為了保險起見,在梁著力點下部用
133×5無縫鋼管與下層樓面梁連接(支撐),使兩根梁同時受力,則更安全!