??????? ㈡、起重荷載引起的水平分力對(duì)井架產(chǎn)生的彎矩:
??????????? 此時(shí)只考慮頂端的纜風(fēng)繩起作用。
????????? M02=(T1H-T3H)×12+(T1v+T3v+Nv1+NV2)×2.55/2
??????????? =(1380-408)×12+(1340+408+835+2100)×1.28??????
??????? =11800+6000
??????????? =17800kg-m
????????? ND2=(T1H-T3H)×20-NH1×8+(T1v+T3V+Nv1+Nv2)×2.55/2
??????????? =(1380-408)×20-1450×8+(1340+408+835+2100)×1.28
??????????? =19440-11600+6000
??????????? =13840kg-m
??????? 所以,井架O截面的總彎矩:M0=M01+M02=1150+17800=18950kg-m
????????????? 井架D截面的總彎矩:MD=MD1+MD2=3200+13840=17040kg-m
??????? ③?截面驗(yàn)算:
??????? ㈠井架截面的力學(xué)性能:
??????? 查型鋼特性表得:
??????? 主肢:∟75×8?? A0=11.50cm2,4A0=46cm2,Z0=2.15cm2,Ix=Iy=60cm4,
??????? Imin=25.30cm4,rmin=1.48cm。
??????? 綴條:∟60×6?? A0=6.91cm2,Ix=23.30cm4, Z0=1.70cm2,rx=1.84cm,
??????? Imin=9.76cm4,rmin=1.19cm。
?????????? 井架的總慣矩:
??????? y-y軸:
?????????????????? Iy=4[Iy+A0(Bz1/2-Z0)2]
???????????????????? =4[60+11.50(160/2-2.15)2]
???????????????????? =279000cm4
??????????? X-X軸: Ix=4[Ix+A0(Bz2/2-Z0)2]
????????????????????? =4[60+11.50(200/2-2.15)2]
??????? =440000cm4
??????????? y,-y,軸和x,-x,軸:
?????????????????????????? I,y=I,x=Ix×cos2450+Iy×sin2450
??????? =440000×0.7072+277000×0.7072
??????? =221000+140000
??????? =361000cm4
??????? 井架的總慣矩以Iy=279000cm4最小,截面驗(yàn)算應(yīng)采用Iy進(jìn)行驗(yàn)算。
??????? ㈡井架的整體穩(wěn)定驗(yàn)算:(計(jì)算軸力、彎矩時(shí),風(fēng)荷載是按井架對(duì)角線方向考慮的,故偏于安全)。
??????? 井架的整體穩(wěn)定驗(yàn)算,按格構(gòu)式構(gòu)件偏心受壓計(jì)算:
??????? ①、O截面:N0=9360kg、M0=18950kg-m.
??????? 井架的長細(xì)比:λy=L0/√Iy/4A0=4060/√279000/46=51.8
??????? 井架的換算長細(xì)比:λ0=√λ2y+40.A/A1=√51.82+40×46/2×6.91
??????????????????????????????????? =53.0
??????? 相對(duì)偏心率:ε=M0/N0.A/W=1895000/9360×46/279000/160/2=2.68
??????? 查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄表21,得穩(wěn)定系數(shù)ωpg=0.257
??????? 所以,σ0=N0/ωpgA=9360/0.257×46=792kg/cm2<[σ]=1700kg/cm2
??????? ②、D截面:ND=11760kg,MD=17040kg-m.
?????????????????? λ0=53.0
?????????????????? ε=MD/ND.A/W=1704000/11760×46/279000/160/2=1.89
??????? 查得:ωpg=0.321
??????? 所以,σD=ND/ωpgA=11760/0.321×46=796kg/cm2<[σ]=1700kg/cm2
???????????? 沿井架對(duì)角線方向,由于I,x=I,y>Iy,偏于安全,不再驗(yàn)算。
??????? ㈢、主肢角鋼的穩(wěn)定驗(yàn)算:
??????? ①.?O截面的主肢角鋼驗(yàn)算:N0=9360kg、M0=18950kg-m.
?????????????????? 主肢角鋼的軸力:N=N0/4+M0/255
?????????????????????????????????? =9360/4+1895000/255
?????????????????????????????????? =2340+7420
?????????????????????????????????? =9760kg
??????? 已知主肢角鋼的計(jì)算長度L0=1.40m。∟75×8的rmin=1.48cm。
??????? λ=L0/rmin=140/1.48=94。
???????? 由《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄四附表16查得穩(wěn)定系數(shù)ω=0.644。
??????? 所以,σ=N/ωA0=9360/0.644×11.50=1270kg/cm2<[σ]
??????? ②、D截面的主肢角鋼驗(yàn)算:
?????????? ND=11760kg、MD=17040kg-m。
????????? 主肢角鋼的軸力:N=ND/4+ND/255=11760/4+1704000/255
?????????????????????????? =2940+6680=9620kg。
??????? ω=0.644?? 所以,σ=N/ωA0=9620/0.644×11.50=1300kg/cm2<[σ]
??????? ③、綴條驗(yàn)算:
??????? O截面的剪力:按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》第43條:Q=20A=20×60=920kg。
??????? 按內(nèi)力分析:考慮兩道纜風(fēng)繩均起作用,所以,
??????? Q=T3H+q,×12+NH1-T1H
???????????????????? =408+64×12+1450-1380
???????????????????? =1246kg
????????? 取計(jì)算剪力為Q=1246kg。
??????? 綴條的內(nèi)力:N=Q/2cosa=1246/2×200/245=763kg
??????? 綴條的計(jì)算長度L0=245cm,rmin=1.19。
??????? 所以,計(jì)算長度λ=L0/rmin=245/1.19=206
??????? 查得穩(wěn)定系數(shù)ω=0.170,所以,
???????? σ=N/ωA=763/0.170×6.91=645kg/cm2<[σ],滿足要求。
??????? 3、結(jié)論:
??????? 通過上述截面驗(yàn)算知道,本工程選用的廈門市德毅機(jī)械有限公司制造的型號(hào)為SSD60的井架提升機(jī),在上述荷載作用下是安全的。
??????? ⑵、井架安裝和拆除安全技術(shù)措施:
??????? 1、井架搭設(shè)高度和起重量必須按設(shè)計(jì)規(guī)定要求,嚴(yán)禁超負(fù)荷使用。
??????? 2、井架的底座必須安置在堅(jiān)硬地基上,埋深不得少于1m;井架基礎(chǔ)土層承載力,應(yīng)不小于8KPa,并澆筑C20混凝土,厚度300mm、基礎(chǔ)表面平整偏差不大于10mm。
??????? 3、高度為10-15m的井架應(yīng)設(shè)纜風(fēng)一組(4-8根);每增高10m加設(shè)一組。纜風(fēng)繩上端要用吊耳和卸甲連接,并用3只以上鋼絲繩夾頭緊固。
??????? 4、井架采用附墻者應(yīng)用剛性支撐與建筑物牢固連接,連接點(diǎn)必須經(jīng)過計(jì)算,井架附墻桿不得附著在腳手架上,附墻桿材質(zhì)應(yīng)與井架的材質(zhì)相同。
??????? 5、井架搭至10m高度必須設(shè)臨時(shí)纜風(fēng),待固定纜風(fēng)或附墻支撐設(shè)置后,方可拆除。纜風(fēng)繩與地面夾角應(yīng)為45-60度,與地錨或樁頭必須牢固連接。地錨、樁頭要安全可靠,樁頭后須有拖樁。如使用木樁,木樁直徑不得小于15cm,埋深不少于1.5m。禁止將纜風(fēng)繩栓在樹木、電桿上。
??????? 6、高度在30m以上的井架,其纜風(fēng)繩上的花蘭螺絲,必須加以保險(xiǎn)。穿越馬路時(shí),要采取可靠的安全措施。
??????? 7、纜風(fēng)繩不準(zhǔn)在高壓線上方通過,與高壓架空線必須保持規(guī)定的安全距離。
??????? 8、井架的立柱應(yīng)垂直穩(wěn)定,其垂直偏差應(yīng)不超過高度的千分之一,接頭應(yīng)相互錯(cuò)開,同一平面上的接頭不應(yīng)超過2個(gè)。井架導(dǎo)向滑輪與卷揚(yáng)機(jī)繩筒的距離,帶槽卷筒應(yīng)大于卷筒長度的15倍,無槽光筒應(yīng)大于卷筒長度的20倍。
??????? 9、井架運(yùn)輸通道寬度不小于1m,擱置點(diǎn)必須牢靠,通道兩邊必須裝設(shè)防護(hù)欄桿,并裝有安全門或安全柵欄。
??????? 10、井架吊籃必須裝有防墜裝置和定型化的??垦b置,沖頂限位器和安全門;吊籃提升應(yīng)使用雙根鋼絲繩;吊籃兩側(cè)裝有安全擋板或網(wǎng)片,高度不得低于1m,防止手推車等物件滑落;吊籃的焊接必須符合規(guī)范。
??????? 11、井架底層周圍及通道口,必須裝設(shè)隔離防護(hù)柵,井架高度超過30m,須搭設(shè)雙層安全棚;如無法設(shè)置隔離棚,則井架四周必須掛安全網(wǎng),安全網(wǎng)應(yīng)三面包滿。
??????? 12、井架必須裝設(shè)可靠的避雷和接地裝置;卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)單獨(dú)接地并裝防雨罩。
??????? 13、卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)采用點(diǎn)動(dòng)開關(guān)。井架吊籃與每層樓面必須有醒目的信號(hào)裝置或標(biāo)志。
??????? 14、裝設(shè)起重把桿的井架,底部應(yīng)有3-4t的壓重物,把桿底座要高出建筑物,把桿頂部不得高于井架;起重把桿與井架的夾角應(yīng)在45-70度之間,并設(shè)保險(xiǎn)鋼絲繩。起重鋼絲繩應(yīng)裝設(shè)限位裝置。把桿不得碰到纜風(fēng)繩。
??????? 15、井架吊籃內(nèi)嚴(yán)禁乘人。井架進(jìn)行保養(yǎng)維修工作時(shí),必須停止使用。井架的平撐、斜撐、纜風(fēng)繩等嚴(yán)禁隨意拆除。
??????? 16、拆除井架應(yīng)先設(shè)置臨時(shí)纜風(fēng)。遇沒有兩層纜風(fēng)繩的井架,應(yīng)對(duì)下層纜風(fēng)繩采取可靠的安全措施后,方可拆除頂層纜風(fēng)繩。拆除井架要設(shè)警戒區(qū),并指定專人負(fù)責(zé),操作人員必須戴安全帶。
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