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文档简介
1.1冷水机组吊装计算 11.2锅炉吊装计算 31.3冷却塔吊装计算 41.4柴油发电机吊装计算 51.5卷扬机选型计算 71.6二层支撑钢轨(300H型钢)计算 81.7一层钢导轨(300H型钢)计算 131.8二层结构钢梁(GL1)计算 15冷水机组吊装计算最大设备(15500㎏)吊装计算(选用四根钢丝绳吊装):1.吊机负载:Q计=K1(Q+q1+q2)=1.1*(15500+200+500)=17820㎏2.千斤受力:P=Q计/4*cosa=17820/4*cos30=17820/4*0.866=5145kg3.千斤破断拉力:F=PK=5145*6=30870kg式中 K1——动载系数,K1=1.1Q——设备重量,Q=15500㎏q1——吊装索具重量,q1=200㎏q2——吊钩重量,q2=500㎏K——吊索安全系数,K=6查《一般用途钢丝绳》标准表得,6×37+FC—1670—Φ24㎜钢丝绳,最小破断拉力为35800kg;大于F30870kg,故选用6×37+FC—1670—Φ24㎜四根钢丝绳,满足要求。选用四只5t合金钢加强卸扣,满足15.5t冷水机组吊装要求。吊机选型:勘察现场得知工作半径14m,需要大臂长度23.5m,允许起重量23600kg,实际最大荷载17820kg,故根据吊机性能参数表选用80t汽车吊。吊车对楼板荷载验算:冷水机组吊装选用XCT80汽车起重机,其重量为46t,冷水机组重15t,吊装过程动荷载系数取1.1,吊装过程起重机-机组系统对楼板施加的压力为625kN;汽车吊4个支撑臂下部铺设路基箱(5×1.5×0.2m),按均布荷载计算吊装过程汽车起重机下方楼板承受荷载:625÷(5×1.5×4)=20.83kPa查表可知,汽车起重机作业时楼板均布荷载小于其允许使用的标准值。卸扣选型:卸扣选用4只7.5T卸扣,合计30T,设备本体自重约16T,卸扣选用符合要求。锅炉吊装计算最大设备(6000㎏)吊装计算(选用四根钢丝绳吊装)吊机负:计=KQ)=1.1*(6000+100+500)=7260㎏2.千斤受力:P=Q计/4*cosa=7260/4*cos30==7260/4*0.866=2096kg3.千斤破断拉力:F=PK=2096*6=12576kg式中 K1——动载系数,K1=1.1Q——设备重量,Q=6000㎏q1——吊装索具重量,q1=100㎏q2——吊钩重量,q2=500㎏K——吊索安全系数,K=6查《一般用途钢丝绳》标准表得,6×37+FC—1670—Φ15.5㎜钢丝绳,最小破断拉力为14500kg;大于F12576kg,故选用6×37+FC—1670—Φ15.5㎜四根钢丝绳,满足要求。选用四只3t合金钢加强卸扣,满足6t设备吊装要求。吊机工作半径8m,需要大臂长度20m,允许起重量11000kg,实际最大荷载7590kg,故根据吊机性能参数表选用25t汽车吊。冷却塔吊装计算最大设备(6000㎏)吊装计算(选用四根钢丝绳吊装)1.吊机负:计=KQ)=1.1(6000+100+500)=7260㎏2.千斤受力:P=Q计/4*cosa=7260/4*cos30=7590/4*0.866=2096kg3.千斤破断拉力:F=PK=20916=12576kg式中 K1——动载系数,K1=1.1Q——设备重量,Q=6000㎏q1——吊装索具重量,q1=100㎏q2——吊钩重量,q2=500㎏K——吊索安全系数,K=6查《一般用途钢丝绳》标准表得,6×37+FC—1670—Φ15.5㎜钢丝绳,最小破断拉力为14500kg;大于F12576kg,故选用6×37+FC—1670—Φ15.5㎜四根钢丝绳,满足要求。选用四只3t合金钢加强卸扣,满足6t设备吊装要求。吊机工作半径22m,需要大臂长度43m,允许起重量7800kg,实际最大荷载7590kg,故根据吊机性能参数表选用130t汽车吊。柴油发电机吊装计算最大设备(12500㎏)吊装计算(选用四根钢丝绳吊装)1.吊机负:计=KQ)=1.1(12500+200+500)=14520㎏2.千斤受力:P=Q计/4*cosa=14520/4*cos30==14520/4*0.866=4192kg3.千斤破断拉力:F=PK=41926=25152kg式中 K1——动载系数,K1=1.1Q——设备重量,Q=12500㎏q1——吊装索具重量,q1=200㎏q2——吊钩重量,q2=500㎏K——吊索安全系数,K=6查《一般用途钢丝绳》标准表得,6×37+FC—1670—Φ22㎜钢丝绳,最小破断拉力为29600kg;大于F25152kg,故选用6×37+FC—1670—Φ22㎜四根钢丝绳,满足要求。选用四只5t合金钢加强卸扣,满足12.5t设备吊装要求。吊机工作半径14m,需要大臂长度25.7m,允许起重量17100kg,实际最大荷载14520kg,故根据吊机性能参数表选用80t汽车吊。卷扬机选型计算水平位移用索具及倒链选用:最大设备重量:冷水机组16t;最大斜坡角度为:3°;滚动轮(地坦克)直径:600mm;滚动轮数量:9个一组,4组;滚动运输工况:滚动轮在导轨(钢板)上滚动;摩擦力:f=μN采用电动机功率1.5Kw,钢丝绳直径11.5mm,动力采用JM-A2型电动机。则需要滚动拉力=f(卷扬机)=2t采用5门动滑轮的滑轮原理:设:第一动定滑轮组的牵引力为a,第二动定滑轮组的牵引力为b=2a,第三动定滑轮组的牵引力为c=(a+b)×2,第四动定滑轮组的牵引力为d=(a+b+c)×2,第五动定滑轮组的牵引力为e=(a+b+c+d)×2,得:a+b+c+d+e=64t所以,采用2t卷扬机符合拖运设备要求。二层支撑钢轨(300H型钢)计算1)计算依据:《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012),以下简称《荷载规范》《钢结构设计标准》(GB50017-2017),以下简称《钢结构标准》2)基本信息左支座简支右支座简支跨号跨长(m)截面名称19.000热轧宽翼缘H型钢xh=HW300x300(型号)xh=HW300x300各跨截面几何特性:跨号面积(cm2)惯性矩Ix(cm4)Wx1(cm3)Wx2(cm3)回转半径ix(cm)惯性矩Iy(cm4)1118.5020200.001350.001350.0013.106750.00跨号Wy1(cm3)Wy2(cm3)回转半径iy(cm)面积矩Sx(cm3)γx1γx21450.00450.007.55732.381.051.05注:Wx1—截面上部对x轴的全截面模量;Wx2—截面下部对x轴的全截面模量;Wy1—截面左侧对y轴的全截面模量;Wy2—截面右侧对y轴的全截面模量;γx1—截面上部对主轴x的截面塑性发展系数;γx2—截面下部对主轴x的截面塑性发展系数。左中右上部弯矩(kN.m)0.00000.00000.0000下部弯矩(kN.m)0.0000149.57980.0000剪力(kN)77.512116.3333-55.73433)强度应力正应力根据《钢结构标准》第6.1.1条计算:剪应力根据《钢结构标准》第6.1.3条计算:截面板件宽厚比等级为S5时,采用有效截面模量计算应力。各跨最大应力:跨号正应力(上侧)(N/mm2)正应力(下侧)(N/mm2)剪应力(N/mm2)10.000105.52428.1034)稳定性[各跨整体稳定系数φb及最大应力]根据《钢结构标准》第6.2.2条计算:上侧下侧跨号整体稳定φb正应力(N/mm2)整体稳定φb正应力(N/mm2)10.8340.0000.834132.9165)验算根据《钢结构标准》4.4节,各跨材料特性:跨号抗拉强度(N/mm2)抗压强度(N/mm2)抗弯强度(N/mm2)抗剪强度(N/mm2)1215.000215.000215.000125.000最不利点:跨号整体稳定σ/f抗弯强度σ/f抗剪强度τ/fv验算10.6180.4910.225满足H型钢支撑钢轨荷载简图弯矩内力图(单位:kN▪m)剪力内力图(单位:kN)杆端内力值杆端1杆端2单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩10.00000000-0.000000000.000000000.00000000-0.00000000-0.0000000020.0000000060.1212337-0.000000000.0000000015.621233794.678084430.0000000015.621233794.67808440.00000000-28.878766266.421162340.00000000-28.878766266.42116230.00000000-28.87876620.0000000050.000000000.000000000.000000000.000000000.000000000.000000006)300H型钢抗弯强度验算:单向弯曲梁受弯MxγxWnx=114.16×满足要求7)300H型钢稳定性验算:选取弯矩最大截面,Mx=114.16kN型钢抗弯强度设计值f=310N/mm对y轴净截面模量Wx=Ixy=205000000150截面塑性发展系数:γx=梁的整体稳定性系数φb=1.09×235÷3验算整体稳定:Mxφbγ满足要求。8)支撑钢轨加劲肋验算支撑钢轨的受力可见支撑钢轨受力分析,在支撑钢轨承受集中荷载部位,即支座和吊索处应设置支撑加劲肋以保证支撑钢轨的稳定。采用的支撑加劲肋如上图所示。支撑加劲肋设计:①按端面承压强度试选加劲肋厚度。fce=400N/mm2支撑加劲肋宽度bs=300mm(与翼缘等宽),支撑加劲肋厚度ts≥Nbsf考虑到支撑加劲肋是主要传力构件,为保证其使钢轨在支座及集中荷载处有较强的刚度,区加劲肋厚度与翼缘板厚度接近,采用tw=15mm②按轴心受压构件验算加劲肋在腹板平面外的稳定。支撑加劲肋的截面积As=bsts+15tw2235fyIz=112tsbs3=iz=Izλz=h0iz=300NφAs=60.12×103满足要求③加劲肋与腹板的角焊缝连接计算lw=2(hffw=则需要hf≥N0.7l构造要求:hfmin=1.5ts=1.515=5.8mm,采用h9)枕木验算在进行冷水机组吊装时,需在位于2层楼板处的支撑钢轨与楼板之间垫上枕木,其排布需与下方钢梁分布对应,现对枕木承载力极限进行验算。方木强度设计值取12N/mm2最大支座剪力:F=60.12kN;方木承受最大压强:60120/(300×80)=2.5N/mm2<12N/枕木承载力满足要求。一层钢导轨(300H型钢)计算当冷水机组延导轨运至吊装洞口正上方,由两道导轨支撑且未开始吊装作业时(未受吊索拉力时),导轨处于最不利状况,所产生变形最有可能失稳,故对此情形进行受力分析。设备最大重量15吨×1.1(动载系数)=16.5吨;吊装洞口尺寸:7500×4200;导轨材料:300H型钢;冷水机组长度:5051mm。每根导轨在上述情况下所受荷载:(16.5÷2)×104÷5.051=1.63×104导轨荷载简图导轨弯矩内力图(单位:kN▪m)导轨剪力内力图(单位:kN)杆端内力值杆端1杆端2单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩10.0000000041.15750000.000000000.0000000041.157500050.417937520.0000000041.157500050.41793750.00000000-41.157500050.417937530.00000000-41.157500050.41793750.00000000-41.15750000.00000000Q345300H型钢(导轨)抗弯强度验算:单向弯曲梁受弯MxγxWnx=102.38×满足要求。Q345300H型钢(导轨)稳定性验算:选取弯矩最大截面,Mx=102.38kN型钢抗弯强度设计值f=310N/mm对y轴净截面模量Wx=Ixy=205000000150截面塑性发展系数:γx=梁的整体稳定性系数φb=1.09×235÷3验算整体稳定:Mxφbγ满足要求。二层结构钢梁(GL1)计算钢梁荷载简图钢梁弯矩内力图(单位:kN▪m)钢梁剪力内力图(单位:kN)杆端内力值
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