施工组织设计下载简介

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则起重滑轮组引出的索拉力S1=1.20×16.50=19.80kN

A点三向力平衡公式

根据已知条件=30.00GBT 39698-2020标准下载，=45.00。

其中 N —— 摇臂杆的A端点轴力，经计算得到为34.30kN；

T1 —— 变幅滑轮组缆风绳的张力，经计算得到为17.75kN。

6.每根缆风绳的自重力

其中 Ts —— 每根缆风绳自重力产生的张力(kN)；

q —— 缆风绳单位长度自重力，取0.008kN/m；

l —— 每根缆风绳长度，H/cos确定(m)；

H —— 缆风绳所在位置的相对地面高度(m)；

—— 缆风绳与井架的夹角；

w —— 缆风绳自重产生的挠度(m)，取w=l/300。

经过计算得到由上到下各缆风绳的自重力分别为

H1=24.00m —— Ts1=10.18kN；

H2=12.00m —— Ts2=5.09kN；

格构式型钢井架立面示意图

二、井架内力计算:

1. 各缆风绳与型钢井架连接点截面的轴向力计算：

经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的轴向力分别为

第1道H1=24.00m

+2×10.18=62.58kN

第2道H2=12.00m

+2×5.09+2×10.18=92.01kN

摇臂杆的支点截面处 H=13.75m

+2×10.18=80.08kN

2. 各缆风绳与型钢井架连接点截面的弯矩计算：

型钢井架计算简图

经过连续梁的计算得到

型钢井架剪力图(kN)

型钢井架弯矩图(kN.m)

经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的弯矩分别为

第1道H1=24.00m弯矩和支点力分别为

M1=1.26kN.m； Q1=11.53kN

第2道H2=12.00m弯矩和支点力分别为

M2=9.18kN.m； Q2=12.48kN

摇臂杆的支点截面处 H0=13.75m弯矩为

M0=11.17kN.m

三、整体稳定性计算:

1. 井架截面的力学特性：

井架的截面尺寸为2.00×2.00m；

主肢的截面力学参数为 A0=11.50cm2，Z0=2.15cm，Ix0=60.00cm4，Iy0=60.00cm4；

格构式型钢井架截面示意图

经过计算得到：

Ix=440672.63cm4；

Iy=440672.63cm4；

Iy'=Ix'=440672.63cm4；

计算中取井架的惯性矩为其中的最小值440672.63cm4。

2. 井架的长细比计算：

井架的长细比计算公式：

其中 H —— 井架的总高度，取24.00m；

Imin —— 井架的截面最小惯性矩，取440672.63cm4；

A0 —— 一个主肢的截面面积，取11.50cm4。

经过计算得到=24.52。

换算长细比计算公式：

其中 A —— 井架横截面的毛截面面积，取4×11.50cm2；

经过计算得到h=27.10。

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：

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4×11.50cm2；

—— 轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；

max —— 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 = 4406.73cm3；

NEx —— 欧拉临界力(kN)。

欧拉临界力NEx的计算公式为

经过计算得到 NEx=3.142×2.1×107×4×11.50/27.102/1000=12978.67kN；

经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的强度分别为

第1道H1=24.00m

=14.97N/mm2，计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

第2道H2=12.00m

=23.68N/mm2，计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

摇臂杆的支点截面处 H0=13.75m

=21.33N/mm2，计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

四、缆风绳受力计算:

缆风绳的拉力设计值选取各支点力水平分力最大值作为设计依据，最大值绳拉力为

Fg=12.48/sin45.00=17.65kN

缆风绳的容许拉力按照下式计算：

其中[Fg] —— 缆风绳的容许拉力(kN)；

Fg —— 缆风绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为缆风绳直径(mm)；

—— 缆风绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61缆风绳分别取0.85、0.82和0.8；

K —— 缆风绳使用安全系数。取

计算中[Fg]取17.65kN，=0.8，K=5.5,得到：

缆风绳最小直径必须大于15mm才能满足要求!

32m高度格构式型钢井架计算书

依据《龙门架及井架物料提升机安全技术规范》完成。

一、荷载计算:

井架所受到的荷载主要包括以下几项：

1.起吊物和吊盘重力（包括索具等）G

其中 K —— 动力系数，K=1.20；

Q —— 起吊物体重力，Q=10.00kN；

q —— 吊盘（包括索具等）自重力，q=2.00kN。

经过计算得到 G=14.40kN。

2.提升重物的滑轮组引起的缆风绳拉力S

其中 f0 —— 引出绳拉力计算系数，取1.06。

经过计算得到 S=15.26kN。

3.井架自重力为1.00kN/m

4.风荷载为 Qw = 0.010kN/m

5.摇臂杆端点A各杆件的内力

摇臂杆的起重荷载为 Q2=16.50kN

则起重滑轮组引出的索拉力S1=1.20×16.50=19.80kN

A点三向力平衡公式

根据已知条件=30.00，=45.00。

其中 N —— 摇臂杆的A端点轴力，经计算得到为34.30kN；

T1 —— 变幅滑轮组缆风绳的张力，经计算得到为17.75kN。

6.每根缆风绳的自重力

其中 Ts —— 每根缆风绳自重力产生的张力(kN)；

q —— 缆风绳单位长度自重力，取0.008kN/m；

l —— 每根缆风绳长度，H/cos确定(m)；

H —— 缆风绳所在位置的相对地面高度(m)；

—— 缆风绳与井架的夹角；

w —— 缆风绳自重产生的挠度(m)，取w=l/300。

经过计算得到由上到下各缆风绳的自重力分别为

H1=32.00m —— Ts1=13.58kN；

H2=16.00m —— Ts2=6.79kN；

格构式型钢井架立面示意图

二、井架内力计算:

1. 各缆风绳与型钢井架连接点截面的轴向力计算：

经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的轴向力分别为

第1道H1=32.00m

+2×13.58=69.37kN

第2道H2=16.00m

+2×6.79+2×13.58=106.19kN

摇臂杆的支点截面处 H=21.75m

+2×13.58=86.87kN

2. 各缆风绳与型钢井架连接点截面的弯矩计算：

型钢井架计算简图

经过连续梁的计算得到

型钢井架剪力图(kN)

型钢井架弯矩图(kN.m)

经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的弯矩分别为

第1道H1=32.00m弯矩和支点力分别为

M1=1.26kN.m； Q1=9.27kN

第2道H2=16.00m弯矩和支点力分别为

M2=19.60kN.m； Q2=10.73kN

摇臂杆的支点截面处 H0=21.75m弯矩为

M0=34.42kN.m

三、整体稳定性计算:

1. 井架截面的力学特性：

井架的截面尺寸为2.00×2.00m；

主肢的截面力学参数为 A0=11.50cm2，Z0=2.15cm，Ix0=60.00cm4，Iy0=60.00cm4；

格构式型钢井架截面示意图

经过计算得到：

Ix=440672.63cm4；

Iy=440672.63cm4；

Iy'=Ix'=440672.63cm4；

计算中取井架的惯性矩为其中的最小值440672.63cm4。

2. 井架的长细比计算：

井架的长细比计算公式：

其中 H —— 井架的总高度，取32.00m；

Imin —— 井架的截面最小惯性矩，取440672.63cm4；

A0 —— 一个主肢的截面面积，取11.50cm4。

经过计算得到=32.69。

换算长细比计算公式：

其中 A —— 井架横截面的毛截面面积，取4×11.50cm2；

经过计算得到h=34.67。

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：

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4×11.50cm2；

—— 轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；

max —— 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 = 4406.73cm3；

NEx —— 欧拉临界力(kN)。

欧拉临界力NEx的计算公式为

经过计算得到 NEx=3.142×2.1×107×4×11.50/34.672/1000=7930.23kN；

经过计算得到由上到下各缆风绳与井架接点处截面的强度分别为

第1道H1=32.00m

=16.95N/mm2，计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

第2道H2=16.00m

=30.01N/mm2，计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

摇臂杆的支点截面处 H0=21.75m

=28.75N/mm2，计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!

四、缆风绳受力计算:

缆风绳的拉力设计值选取各支点力水平分力最大值作为设计依据，最大值绳拉力为

Fg=10.73/sin45.00=15.18kN

缆风绳的容许拉力按照下式计算：

其中[Fg] —— 缆风绳的容许拉力(kN)；

DB44／T 1580-2015 内河水域游览船营运条件和服务基本要求.pdf Fg —— 缆风绳的钢丝破断拉力总和(kN)；

计算中可以近似计算Fg=0.5d2，d为缆风绳直径(mm)；

—— 缆风绳之间的荷载不均匀系数，对6×19、6×37、6×61缆风绳分别取0.85、0.82和0.8；

K —— 缆风绳使用安全系数。取

计算中[Fg]取15.18kN，=0.8JG／T 555-2018标准下载，K=5.5,得到：

缆风绳最小直径必须大于14mm才能满足要求!