物料提升机方案

1、超过 30m 物料提升机专项方案一、工程概况本工程为义乌现代城北商业中心 A区、B区，有井架12台型 号为SSDB10C井架，额定载重量1000,最大架设高度57m最大提升 高度为51m详细参数见使用说明书。二、标准要求根据 JGJ88-2022 龙门架及井架物料提升机平安技术标准规定：规定物料提升机额定起重量不宜超过160KN，安装高度不宜超过30m，安装高度超过30m的物料提升机需增加附加条件，条件如下：一、标准 ：当安装高度超过 30m 时，物料提升机除应 具有起重量限制、防坠保护、停层及限位功能外，尚符合以下规定：1、吊笼应有自动停层功能，停层后吊笼底板与停层平台的垂直 高度偏差不应超

2、过 30mm；2、防坠平安器应为渐进式；3、应具有自升降安拆功能；4、应具有语音及影像信号。二、标准 ：物料提升机的根底应能承受最不利工作条件 下的全部荷载。30m及以上物料提升机的根底应进行设计计算。三、标准 ：当导轨的安装高度超过设计的最大独立高度 时，必须安装附墙架。三、采取相应措施一、对于标准 ：本工程物料提升机SSDB100根据使用说明书，已具备重量限制、 防坠保护、停层限位功能，对于超过 30m 四点规定，以下做了争对 整改：1 、此吊笼已具备自动停层功能，要求按标准要求设置；2、本吊笼已有防坠落装置，但不是为渐进式，所以我工程部采 用相应措施，将额定载重量为1000kg降低为80

3、0kg，以满足防坠安 全；3、本工程不具有自升降安拆功能，我公司采取措施：目前井架 已安装完毕，到撤除时，在井架 30m 处设置一撤除平台，为井架拆 除的中转平台， 撤除时根据现场条件及设备情况编制作业方案， 然后 按安装程序反向自上至下进行；4、本井架已配备检查电视监控和通讯装置，符合标准要求。二、对于标准 ：我们对 30m 及以上物料提升机的根底进行设计计算，计算书见 计算书局部。三、对于标准 ：对于搭设高度大于 30m 的井架，不得设置缆风绳，在高度到达 12m 时，应设一道附墙装置，然后每隔 69m 设置一道附墙。四、计算书计算依据：1、?龙门架及井架物料提升机平安技术标准? JGJ8

4、8-20222、?建筑施工计算手册?江正荣编著 格构式型钢井架在工程上主要用于垂直运输建筑材料和小型构件，井架立柱、缀条一般由厂家直接预制，施工现场必须严格按照厂商说明书安装。一、荷载计算1. 起吊物和吊盘重力(包括索具等) GG = K(Q+q)其中K动力系数，K= 1.00 ;Q 起吊物体重力，Q= 10.000 kN ;q 盘(包括索具等)自重力，q= 1.000 kN;经过计算得到 G=K< (Q+q) =1.00 (杓.000+1.000)= 11.000 kN。2. 提升重物的滑轮组引起的缆风绳拉力 SS = f0K(Q+q)其中f0引出绳拉力计算系数，取1.02 ;经过计算

5、得到 S= f0XK X(Q+q) =1.020 1>00 (40.000+1.000)=11.220 kN ;3. 井架自重力 井架自重力 1.5kN/m;井架的总自重Nq=1.5 7=85.5 kN;附墙架以上局部自重：Nq1=1.5(57-5)= 78kN;Nq2=1.5(57-13)= 66kN;Nq3=1.5(57-21)= 54kN;Nq4=1.5(57-29)= 42kN;Nq5=1.5(57-37)= 30kN;Nq6=1.5(57-45)= 18kN;Nq7=1.5(57-53)= 6kN;4. 风荷载为 q = 0.6 kN/m;(二) 、井架计算格构式井架【无摇臂】

6、1、根本假定：为简化井架的计算，作如下一些根本假定：1井架的节点近似地看作铰接；2吊装时，与起吊重物同一侧的缆风绳都看作不受力；3井架空间结构分解为平面结构进行计算。2、风荷载作用下井架的约束力计算缆风绳或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：O.5kN2m O.SkN/m O.ekN/n OkM/rnQXkNAn 0屁12113)IIIII80000000oill8o008o Oct llbion80,2.463514八皿*3d 34nTTO. 7071一1.6734 06Er56G也6.踞39弯矩图附墙件剪力图附墙件m； m； m； m； m；

7、m；R(1)=4.17 kN , M(1)=2.51kN R(2)=4.94 kN , M(2)=3.39kNR(3)=4.75 kN , M( 3)=3.13kN R=4.86 kN , M=3.27kNR(5)=4.63 kN , M(5)=2.97kN R(6)=5.44 kN , M(6)=4.06kN各附着由下到上的内力分别为各附着由下到上的内力分别为各附着由下到上的内力分别为各附着由下到上的内力分别为各附着由下到上的内力分别为R(7)=1.89 kN , M(7)=0kN m； 各附着由下到上的内力分别为 各附着由下到上的内力分别为Rmax=5.44kN ；3、井架轴力计算 各缆风

8、绳或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缆风绳或附墙架与井架接点处截面的轴向力分别为：第 1道 Hi= 5 m；Ni = G + Nqi +S =11 + 78 +11.22 =100.22 kN;第 2道 H2= 13 m；N2 = G + Nq2 +S =11 + 66 +11.22 =88.22 kN;第 3道 H3= 21 m；N3 = G + Nq3 +S =11 + 54 +11.22 =76.22 kN; 第 4道 H4= 29 m；N4 = G + Nq4 +S =11 + 42 +11.22 =64.22 kN; 第 5道 H5= 37 m；N5

9、= G + Nq5 +S =11 + 30 +11.22 =52.22 kN; 第 6道 H6= 45 m；N6 = G + Nq6 +S =11 + 18 +11.22 =40.22 kN; 第 7道 H7= 53 m；N7 = G + Nq7 +S =11 + 6 +11.22 =28.22 kN;4. 截面验算(1)井架截面的力学特性： 井架的截面尺寸为1.5 Bm；主肢型钢采用4L50X3 ；一个主肢的截面力学参数为:zo=13.4 cm, Ixo = Iyo = 7.18 cm4, Ao=2.97 cm2 ，i1 = 11.37 cm；缀条型钢采用L25X3 ；*格构式型钢井架截面示

10、意图 井架的y-y轴截面总惯性矩：Iy = 4I y0+A0(a/2-Z0)2 井架的x-x轴截面总惯性矩：Ix = 4lx0+A0(b/2-Z0)2井架的y -y /轴和火 次 轴截面总惯性矩：Iy' = Ix' = Ix>cos245°+ IyBsi n245°经过计算得到：Ix= 4 B7.18+ 2.97 (B00/2- 13.4) 2)= 221704.29 cm4；Iy= 4 B7.18+ 2.97 (B50/2- 13.4) 2)= 45108.09 cm4； Iy'=Ix'=1/2 B221704.29+45108.09

11、) = 133406.19cm4； 计算中取井架的惯性矩为其中的最小值 45108.09 cm42. 井架的长细比计算：井架的长细比计算公式：1/2入=H/I/(4A)其中 H -井架的总高度，取57m；I -井架的截面最小惯性矩，取45108.09cm4; A0 - 一个主肢的截面面积，取2.97cm4。经过计算得到入=92.5 < 180换算长细比计算公式：R = ( 3-40A/A 1)1/2其中A -井架横截面的毛截面面积，取4>2.97 cm2;A1-井架横截面所截垂直于x-x轴或y-y轴的毛截面面积，取 2X1.43cm2;经过计算得到兀=93。 查表得© =

12、06。3. 井架的整体稳定性计算： 井架在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：(T = N/( ©X A)m+>M/ W 1 X(1- ©X N/ NX)其中 N - 轴心压力的计算值 (kN);A - 井架横截面的毛截面面积，取 11.88 cm2;©- 轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数，取 © =0.;6-等效弯矩系数，取1.0；M -计算范围段最大偏心弯矩值(kN m);W1 - 弯矩作用平面内，较大受压纤维的毛截面抵抗矩 ,W1 = I/(a/2) = 45108.09/(150/2) = 601.44 cm3;N'ex -欧拉

13、临界力，N'Ex = nEA心.1 X)入；N'ex= nX2.06 W5X11.88 X02/(1.1 9X.52) = 256613.22 N;经过计算得到由上到下各附墙件与井架接点处截面的强度分别为第 1道H1=5 m, N1= 100.22 kN ,M1=2.51 kN m；(T =100.22 X3/(0.6 X.88 X02)+ (1.0 X51 X06)/601.44 103 X1-0.6 100.22 103/256613.22) = 146N/mm2;第1道附墙件处截面计算强度(T =146N/mm令允许强度215N/mm2,满足要求!第2道H2=13 m,

14、N2= 88.22 kN ,M2=3.39 kN m;(T =88.22 1(0.6 伪.88 1&)+ (1.0 3.39 106)/601.44 103 (1 0.6 88.22 103/256613.22) = 131N/mm2;第2道附墙件处截面计算强度(T =131N/mm令允许强度215N/mm2,满足要求!第3道H3=21 m, N3= 76.22 kN ,M3=3.13 kN m;(T =76.22 x31(0.6 伪.88 102)+ (1.0 3.13 106)/601.44 103 (10.6 76.22 103/256613.22) = 113N/mm2;第3道

15、附墙件处截面计算强度(T =113N/mm令允许强度215N/mm2,满足要求!第4道H4=29 m, N4= 64.22 kN ,M4=3.27 kN m;(T =64.22 疋10.6 伪.88 102)+ (1.0 3.27 106)/601.44 103 (1 0.6 64.22 103/256613.22) = 96N/mm2;第4道附墙件处截面计算强度(T =96N/mm洗许强度215N/mm2,满足要求！ 第5道H5=37 m, N5= 52.22 kN ,M5=2.97 kN m;(T =52.22 疋/(0.6 伪.88 1&)+ (1.0 X97 106)/601.

16、44 103 (1 0.6 52.22 103/256613.22) = 79N/mm2;第5道附墙件处截面计算强度(T =79N/mm洗许强度215N/mm2,满足要求！ 第6道H6=45 m, N6= 40.22 kN ,M6=4.06 kN m;(T =40.22 疋/(0.6 伪.88 102)+ (1.0 4.06 106)/601.44 103 (1 0.6 40.22 103/256613.22) = 64N/mm2;第6道附墙件处截面计算强度(T =64N/mm洗许强度215N/mm2,满足要求！ 第7道H7=53 m, N7= 28.22 kN ,M7=0 kN m;(T =

17、28.22 疋10.6 伪.88 102)+ (1.0 0>106)/601.44 103 X(1 -320.6 送8.22 W256613.22 = 40N/mm2;第7道附墙件处截面计算强度T =40N/mm洗许强度215N/mm2,满足要求!三、附着计算一、附墙架内力计算塔吊四附着杆件的计算属于一次超静定问题，在外力 N作用下求附着杆的内 力,N取第二局部计算所得的Rmax, N= 5.444 kN 。采用结构力学计算个杆件内力：计算简图：格构式井架【附墙架】方法的根本方程： 计算过程如下：81X1+Aip = 0 p = Ti°Tili/EA81=艺TTi|i/EA其中

18、：A为静定结构的位移；Ti0为X=1时各杆件的轴向力；Ti为在外力N作用下时各杆件的轴向力；li为为各杆件的长度。考虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量与截面面积的积EA约去，可以得到：X1 = - A1p/ 81各杆件的轴向力为：Ti* = XiT2* = T2%1 + T2T3* = T3°g<1 + T3T4* = T4°>Xl +T4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：1.22 kN;杆2的最大轴向拉力为 : 4.59 kN； 杆3的最大轴向拉力为 ： 4.59 kN; 杆4的最大轴向

19、拉力为 ： 1.22 kN;杆1的最大轴向压力为 ： 1.22 kN;杆2的最大轴向压力为 ： 4.59 kN;杆3的最大轴向压力为 ： 4.59 kN;杆4的最大轴向压力为 ： 1.22 kN;二、附墙架强度验算 1杆件轴心受拉强度验算验算公式 ：T = N / A < f其中T-为杆件的受拉应力； N -为杆件的最大轴向拉力 ,取 N =4.59 kN; An -为杆件的截面面积，本工程选择的是钢管100 X 10查表可知 An =2826.00 mm2。经计算， 杆件的最大受拉应力T =4.59 x312826.00 =1.62N/mm2;最大拉应力T =1.62 N/mrm不大于

20、拉杆的允许拉应力 215N/mm2,满足 要求。2杆件轴心受压强度验算验算公式 ：er = N / n|4 f其中e-为杆件的受压应力；N -为杆件的轴向压力，杆1:取N =1.22kN ;杆2:取N =4.59kN ;An -为杆件的截面面积，本工程选择的是钢管 100X 10查表可知 An =2826.00 mm2。入-杆件长细比，由l/i的值确定；杆 1:取入=6403.124 / 32.016 =68.000 < 180杆2:取入=2828.427 / 32.016 = 88.000，< 180符合要求四、井架根底验算1、井架根底所承受的轴向力N计算N = G + Nq +

21、S =11 + 85.5 +11.22 =107.72 kN; 井架单肢型钢所传递的集中力为：F= N/4 = 26.930 kN ;2、井架单肢型钢与根底的连接钢板计算 由于混凝土抗压强度远没有钢材强，故单肢型钢与混凝土连接处需扩大型钢 与混凝土的接触面积， 用钢板预埋， 同时预埋钢板必须有一定的厚度， 以满足抗 冲切要求。预埋钢板的面积Ao计算如下：Ao=F/fc=26.93O X03/11.900= 2263.025 mmf;3、井架根底计算单肢型钢所需混凝土根底面积A计算如下：A= F/fa=26.930 103/(100.0 1&3)= 269300.000 mm2;单肢型钢混凝土根底边长：a=269300.00d/ 2二518.941 mm；4、配筋计算 井架单肢型钢混凝土根底计算简图相当于一个倒梯梁， 其板底最大弯矩按下式计算：M = ql2/2