摘要 变速器是汽车传动系的重要组成部分，其发展无疑代表着汽车工业的发展，它的设计也是汽车设计的一个重要部分。本设计的任务是设计一台用于微型车上的三轴式刚性支承结构变速器，以使变速器结构更加紧凑、合理，承载能力大，满足匹配微车发动机之所需。 本设计从后驱动变速器的总体方案开始，对传动系统的方案进行分析，档位的布置形式进行研究分析，变速器基本参数的选择，零部件结构方案的分析确定，同步器、操纵机构及箱体的设计选用。根据所配车型，结合上述参数，再结合汽车设计、汽车理论、机械设计等相关知识，计算出相关的变速器参数并论证设计的合理性。最终，用AutoCAD软件完成变速器装配图和零件图的绘制。 设计三轴式刚性支承结构变速器，以进一步提升后驱动变速器的性能，增加后驱动微型车市场，满足不同层次的需求。 关键词：三轴式刚性支承；后驱动变速器；轴；齿轮；箱体；设计
ABSTRACT Transmission is an important of automobile transmission system.Undoubtedly,it represents the development of the automobile industry,its design is also an important part of automotive design.The design mission is a three-axis rigid support transmission designing for micro car.The purpose is to enable the transmission has more compact and reasonable structure,carry capacity of large,meet the needs of mini-car engines. In this paper,from the beginning of the overall program of rear-wheel drive transmission,analyse the program of transmission system.Choose basic parameters of the transmission,determine the structure of the program components,design the synchronizer,manipulation of body and the box.According to the model selection,combine these parameters and the related knowledge of Auto Design,Automotive Theory,Mechanical design ,calculate related parameters of transmission and prove the rationality of the design.Finally,achieve the assembly drawing and parts chart to use the soft ware of AutoCAD. Design the three-axis rigid support transmission to upgrade the performance of rear-wheel drive transmission,increase the market of rear-wheel drive mini-cars,in order to satisfy the needs of different levels. Key words: Three-axis Rigid Support; Rear-wheel Drive Transmission; Axle; Gear-wheel; Box; Design
轴系结构设计实验心得体会 轴系结构设计实验心得体会第二篇、实验二、轴系结构设计实验 轴系结构设计实验心得体会 实验二、轴系结构设计实验 一、实验目的 1、熟悉常用轴系零部件的结构； 2、掌握轴的结构设计基本要求； 3、掌握轴承组合结构设计的基本方法。 二、实验设备 ①各种轴； ②轴上零件：齿轮、蜗杆、带轮、联轴器、轴承、轴承座、端盖、套杯、套筒、圆螺母、止退垫圈、轴端挡板、轴用弹性垫圈、孔用弹性垫圈、螺钉、螺母等。 ③工具包括活搬手、游标卡尺、胀钳。 ④铅笔、三角尺等绘图工具自备。 三、概述 轴系结构是机械的重要组成部分，也是机械设计课程的核心教学内容。由于轴系结构设计的问题多、实践性强、灵活性大，因此既是教师讲授的难点，也是学生学习中最不易掌握的内容。本实验通过学生自己动手，经过装配、调整、拆卸等全过程，不仅可以增强学生对轴系零部件结构的感性认识，还能帮助学生深入理解轴的结构设计、轴承组合结构设计的基本要领，达到提高设计能力和工程实践能力的目
的。 四、实验内容 1、每组同学根据轴系简图装配轴系部件； 2、分析并测绘部件，在简图上标出零、部件尺寸； 3、编写实验报告，并画出轴系部件装配草图。 五、实验步骤 ①根据轴系结构设计装配草图，选择相应的零件实物，按装配工艺要求顺序装在轴上，完成轴系结构设计； ②分析轴系结构方案的合理性。分析时应考虑以下问题： a.轴上各键槽是否在同一条母线上； b.轴上各零件是否处于指定位置； c.轴上各零件的轴向、周向固定是否合理、可靠，如防松、轴承拆卸等； d.轴系能否实现回转运动，运动是否灵活； e.轴系沿轴线方向的位置是否确定，轴向力能否传到机座上； f.轴系的轴向位置是否需要调整，需要时，如何调整。 ③在确认实际装配结构无误时，测绘各零件的实际尺寸（底板不测绘，轴承座只测量轴向宽度）； ④将实验零件放回箱内，排列整齐，工具放回原处； ⑤在实验报告上，按1∶1比例完成轴系结构装配图（只标出各段轴的直径和长度，公差配合及其余尺寸不标注，零件序号、标题栏可省略）。 注意：因实验条件限制，本实验忽略过盈配合的松紧程度、轴肩过渡
固体料仓 一、固体料仓简介 料仓的种类繁多，其结构和制造工艺也相差甚远。其中金属板制料仓具有占地面积小，具有先进的装卸工艺，机械化程度高，能够保证储存物料的质量等优点，成为工业料仓中的一个不可缺少的设备。石油、化工、化纤、粮食、建筑等行业中广泛采用金属板制料仓。考虑到储存的是松散的固体物料，在流动过程中会产生积料等不利影响，所以通常将仓壳筒设计为受力均匀、流动性较好的长圆筒形，也就是所谓的筒仓，料仓的顶部为拱顶型或锥顶形，料仓底部为锥体形。 焊制料仓是目前行业中的主要形式，料仓结构包括仓壳顶、仓壳锥体、仓壳圆筒、支座、接管和法兰、梯子平台等部位。 二、料仓容积 料仓的容积包括底部的锥体容积与筒仓容积之和。其容积由所成物料的体积来确定。 固体物料的体积的确定可根据出料流量与要储存的天数来确定。
三、料仓壳体的确定 1.仓壳顶结构 料仓仓壳顶结构一般有两种形式---自支撑式锥顶和自支撑式拱顶，自支撑式拱顶又分为封头顶和球冠顶两种。 当料仓直径较小时从制造的简便考虑优先采用自支撑式锥顶或者椭圆形封头作为仓顶，根据需要有时也可以采用蝶形封头。 2.仓壳锥体 2.1仓壳锥体形式 仓壳锥体一般采用大端无折边锥形封头和大端带折边锥形封头两种形式 大端无折边的仓壳锥体结构较少采用，一般用于小直径、重量轻的料仓。大端带折边的仓壳锥体结构用得较多。 2.2仓壳锥体半顶角θ的选取 仓壳锥体半顶角θ的选取需要根据物料的特性来确定，保证物料的顺利流动，过小不经济，过大容易造成排料不畅、积料或架桥。 2.2.1松散物料流动形式 松散物料的种类很广，物料间的堆积特性、流动性差异很大。一般而言，研究者认为物料在料仓中的流动形态分为两大类;漏斗流形态（又称为中心流型）即图1-2中的a、b、c和柱塞形态（又称为整体流动型）即图1-2中的d
钢框架—钢筋混凝土核心筒结构 9.1总则 9.1.1钢框架—钢筋混凝土核心筒结构的设计，应祖训现行国家 标准《建设抗震设计规范》GB50011的有关规定。 9.1.2钢框架-钢筋混凝土核心筒结构有双重体系和单重体系之 分，取决于框架部分的剪力分担率。二者有不同的设计要 求，适用范围，最大适用高度和抗震设计等级，设计时应 分别符合有关规定。 9.1.3钢框架-钢筋混凝土核心筒结构有不同的形式，其框架部分 采用钢框架外，必要时也可采用钢管混凝土柱（或钢骨混 凝土柱）和钢梁的组合框架；钢框架必要时可下部楼层用 钢骨混凝土柱和尚不六层用钢柱，混凝土核心筒必要时可 作为钢骨混凝土结构。此外，周边钢框架必要时可设置钢 支撑加强，使钢框架成为具有较高侧向承载力的支撑框架。 9.1.4钢框架-钢筋混凝土核心筒结构为双重体系时，其最大适用 高度不宜超过现行国家规范《建筑结构抗震设计规范 BG50011 对钢筋混凝土框架-核心筒（抗震墙）结构最大 适用高度和钢框架-支撑结构最大适用高度二者的平均值。 单重体系时，不宜超过GB50011对抗震墙结构规定的最大 适用高度。
9.1.5钢框架-钢筋混凝土核心筒结构的抗震设计等级，钢框架部 分和混凝土核心筒部分应分别符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的表6.1.2和表8.1.3的规定。 9.1.6框架下部采用钢骨混凝土柱上部采用钢柱时，应设置过渡 层防止刚度突变。过渡层的柱刚度宜为上下楼层柱刚度之和的一半。 9.2双重体系和单重体系 9.2.1 钢框架—钢筋混凝土核心筒结构宜作为双重体系。钢框架部分按刚度分配的最大楼层地震剪力，不应小于结构总剪力的10%；框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪力应乘以的的增大系数，达到不小于结构底部地震剪力的20%和最大楼层剪力1.5倍二者较小值，且不小于结构底部地震剪力的15%。 【说明】在地震作用下，由于钢筋混凝土核心筒侧向刚度较钢框架大很多，因而承担了绝大部分地震力。但钢筋混凝土剪力墙的弹性极限变形很小，约为1/3000，在达到极限变形时，钢筋混凝土剪力墙已开裂，而此时钢框架尚处于弹性阶段，地震作用在剪力墙和钢框架之间会实行再分配，钢框架承受的地震力会增加，而且钢钢架是重要构件，它的破坏和竖向承载力的降低，将危及房屋的安全，因而有必要对钢框架承受的地震力作更严格的要求，使其能适应强震时的大变形且保有一定的安全度。
轴系结构的分析与测绘 一、实验目的 1.通过拼装和测绘，熟悉并掌握轴的结构设计以及轴承组合设计 的基本要求和方法。 2.了解并掌握轴系结构的基本形式，熟悉轴、轴承和轴上零件的结构、功能和工艺要求。掌握轴系零、部件的定位和固定、装配与调整、润滑与密封等方面的原理和方法。 二、实验内容 1. 根据选定的轴系结构设计实验方案，按照预先画出的装配草图进行轴系结构拼装。检查原设计是否合理，并对不合理的结构进行修改。 2.测量一种轴系各零、部件的结构尺寸，并绘出轴系结构的装配图，
标注必要的尺寸及配合，并列出标题栏及明细表。 三、实验设备和用具 1.模块化轴段(可组装成不同结构形状的阶梯轴)。 2. 轴上零件：齿轮、蜗杆、带轮、联轴器、轴承、轴承座、端盖、套杯、套筒、圆螺母、轴端挡板、止动垫圈、轴用弹性挡圈、孔用弹性挡圈、螺钉、螺母等。 3. 工具：活搬手、胀钳、内、外卡钳、钢板尺、游标卡尺等。 四、实验步骤 1. 利用模块化轴段组装阶梯轴，该轴应与装配草图中轴的结构尺寸一致或尽可能相近。 2. 根据轴系结构设计装配草图，选择相应的零件实物，按装配工艺要求顺序装到轴上，完成轴系结构设计。 3. 检查轴系结构设计是否合理，并对不合理的结构进行修改。合理的
轴系结构应满足下述要求： 1）轴上零件装拆方便，轴的加工工艺性良好。 2）轴上零件固定(轴向周向)可靠。 4.轴系测绘 1）测绘各轴段的直径、长度及轴上零件的相关尺寸。 2）查手册确定滚动轴承、螺纹联接件、键、密封件等有关标准件的尺寸。 5. 绘制轴系结构装配图 1) 测量出的各主要零件的尺寸，对照轴系实物绘出轴系结构装配图。 2)图幅和比例要求适当(一般按1:1)，要求结构清楚合理，装配关系正确，符合机械制图的规定。 3)在图上标注必要的尺寸，主要有：两支承间的跨距，主要零件的配合尺寸等。 4)对各零件进行编号。并填写标题栏及明细表(标题栏及明细表可参阅配套教材《机械设计课程设计》)。
一、内支撑结构可选用钢支撑、混凝土支撑、钢与混凝土的混合支撑。 二、内支撑结构选型应符合下列原则： 1、宜采用受力明确、连接可靠、施工方便的结构形式； 2、宜采用对称平衡性、整体性强结构形式； 3、应与主体地下结构的结构形式、施工顺序协调，应便于主体结构施工； 4、应利于基坑方开挖和运输； 5、需要时，可考虑内摘除结构作为施工平台。 三、内支撑结构应综合考虑基坑平面形状及尺寸、开挖深度、周边环境条件、主体结构形式等因素，选用有立柱或无立柱的下列内支撑形式： 1、水平对支撑或斜撑，可采用单杆、桁架、八字形支撑； 2、正交或斜交的平面杆系支撑； 3、环形杆或环形板系支撑； 4、坚向斜撑。 四、内支撑结构宜采用超静定结构。对个别次要构件失效会引起结构整体破坏的部位宜设置冗余约束。内支撑结构的设计应考虑地质和环境条件的复杂性、基坑开挖步序的偶然变化的影响。 五、内支撑结构分析应符合下列原则： 1、水平对撑与水平斜撑，应按偏心压力国建进行计算；支撑的轴向压力其支撑间距N 倍挡土构件的支点力之和；腰梁或冠梁应按宜支撑我支座的多跨连续梁计算，计算跨度可取相邻支撑点的中距； 2、矩形基坑支护的正交平面杆系支撑，可分解为纵横两个方向的结构单元，并分按偏心受压构件进行计算； 3、平面杆系支撑、环形杆系支撑，可按平面杆系结构采用平面有限元法进行计算；计算时应考虑基坑不同方向上的荷载不均匀性；建立的计算模型中，约束支座的设置应与支护结构实际位移状态相符，内支撑结构边界向基坑外应设置弹性约束支座，向基坑内位移处不应设置支座，与边界平行方向应根据支护结构实际位移状态设置支座；
4、内支撑结构应进行坚向荷载作用下的结构分析；设有立柱时，在坚向荷载作用下内支撑结构宜按空间框架计算，当作用在内支撑结构上的坚向荷载较小时，内支撑结构的水平构件和按连续梁计算，计算跨度可取相邻立柱的中法，对支撑、腰梁与冠梁、挡土构件进行整体分析。 六、内支撑结构分析时，应同时考虑下列作用： 1、有挡土都建传至内支撑结构的水平荷载； 2、支撑结构自重；当支撑作为施工平台时，尚应考虑施工荷载； 3、当温度改变引起的支撑结构内力不可忽略不计时，应考虑温度应力； 4、当支撑立柱下沉或隆起量较大时，应考虑支撑立柱与挡土构件之间差异沉降产生的作用。 七、混凝土支撑构件及其连接的受压、受弯、受剪承载力计算应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010水位规定；钢支撑结构构件及其连接受压、受弯、受剪承载力及各类稳定性计算应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。支撑的承载力计算应考虑施工偏心误差的影响，偏心距取值不宜小于支撑计算长度的1/1000，且对混凝土办职称不宜小于20mm，对钢支撑不宜小于40mm。 八、支撑构件的受压计算长度应按下列规定确定： 1、水平支撑在坚向平面内的受压计算长度，不设置立柱时，应取支撑的实际长度；设置立柱时，应取相邻立柱的中心距； 2、水平支撑在水平平面内的受压计算长度，对无水平支撑杆件交汇的支撑，应取与支撑相交的相邻水平支撑杆件的中心距；当水平支撑杆件的交汇点不子啊同一水平面内时，水平平面内的受压计算长度宜取与支撑相交的相邻水平支撑杆件中心距的1.5倍； 3、对坚向斜撑，应按条第1、2款的规定确定受压计算长度。 九、预加轴向压力的支撑，预加力值宜取支撑轴向压力标准值的（0.5~0.8）倍，且应与本规程中的支撑预加轴向压力一致。 十、立柱的受压承载力金额按下列规定计算：
配料仓的设计 目录摘要： 一、配料仓的功能特性 二、配料仓的结构、形状 1.仓的组成 2.仓体的形式 3.斗仓的形式（优缺点） 4.卸料口的位置、形状和尺寸 5. 料仓的壁厚确定 三、配料仓的设计 1.基本设计原则： 2.设计举例——20t/h饲料厂设计举例 ①饲料配方收集 ②典型单体仓仓容的计算 ③基本仓仓容的确定 ④单体仓数量的配置 ⑤配料仓体积的计算 ⑥设计注意事项 四、配料仓的物料结拱及消除措施 1.形成原因 2.危害 3.破拱原理 4.具体方法 五、料仓要求及物料流动 （一）整体流动 （二）中心流动 六、配料生产工艺 配料仓的设计 一、配料仓的功能特性：配料仓是清理粉碎工段至混合工段中间仓，其功能是储存各种原料，按照配方要求在指定时间向配料秤准确供料。 二、配料仓的结构、形状
1.仓的组成：仓体和斗 2.仓体的形式（按结构形式分）： ①矩形：可以联壁，当群体仓使用时可以使整个空间利用率增大。 ②圆形：单体仓使用时空间利用率高。 ③多边形：结构复杂，应用较少。 注：中间仓体的横截面积相关原则:max边长≤2.5，min边长≥1.2；4在同一工程中为了制作安装方便，料仓的便常规个不宜过多，一般两种规格。（参考书籍——《饲料工厂设计原理》P117） 3.斗仓的形式（优缺点） 注：料仓配置原则——根据物料特征定仓型，而且应保证你料仓物料“全进全出，先进先出”，尽量避免结拱产生； 4.卸料口的位置、形状和尺寸 ①.卸料口位置：居中、侧边（偏心）、角部（偏心）三种（侧边及角部卸料可以在一定程度上破坏料流对称性，有利于防结拱）； ②.卸料口形状：矩形、方形、圆形（卸料性能：矩形>方形>圆形） ③.出口尺寸——其是保证物料顺利卸出的重要参数，物料的顺利卸出还与斗仓倾角α以及出仓设备有关； 注：斗仓倾角α：斗壁与水平面夹角或者斗仓壁曲线各点切线与水平面的夹角；我国斗仓倾角α的经验数据：粉料≥45°、粒料≥65°；对于矩形或者方形仓，斗仓倾角α应以斗仓邻壁的倾角值为准。 ④.出口尺寸的最小允许值确定：在饲料厂中、麸皮、秸秆、米糠和鱼粉等摩擦系数很高，卸料口最短边尺寸a或者最小直径均采用较大值≥200mm，长边≥仓体相应边的1/4；
第一章工程概况 一、编制依据 1、昆铁家园小区基坑支护工程施工设计图。 2、采用规范、标准： 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202—2002） 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300—2001） 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001) 《建筑施工安全检查标准》 其他有关现行国家标准及规范、规程。 二、工程概况 本工程支撑结构格构柱，格构柱主要包括格构柱和立柱桩两部分，上部格构柱为钢构件，下部立柱桩为钢筋混凝土钻孔灌注桩基础，部分为利用工程桩作为立柱桩。立柱桩共计60颗，利用工程桩作为立柱桩40颗。工程桩桩径为A800mm，立桩桩桩径为A1000mm，东西栈桥区域格构柱共9颗，尺寸为600×600mm，非栈桥区域格构柱91颗，尺寸460×460mm。桩身砼强度等级为C30水下混凝土。 三、地质、水文条件 根据甲方提供的岩土勘察报告，拟建场地地质分布为： （一）第四系人工活动层（Qml） ①1杂填土：杂色，中压缩性（a1-2=0.40MPa-1）土体结构松散、欠压实，含大量建筑垃圾及砖、瓦碎片等，局部地段上部为混凝土路面。该层填土为原有房屋建筑时回填土，属新近填土，厚度0.50～
9.70m,平均3.77m，整个场地均有分布。 ①2素填土：褐黄、褐红色，中压缩性（a1-2=0.35MPa-1）。主要由粘性土组成，局部地段为粉土。属新近填土，顶板埋深0.50～5.70m，厚度1.10～6.10m,平均3.44m，整个场地大部分地段均有分布。 （二）第四系冲洪积层（Qal+pl） ②粉质粘土：褐、褐黄色，可塑～硬塑状，中压缩性 （a1-2=0.48MPa-1）。切面稍有光泽，韧性中等，干强度中等，顶板埋深1.80～9.70m，厚度0.50～3.40m，平均1.68m，场地的大部分地段有分布。 （三）第四系冲积层（Qal） ③1圆砾：褐黄色，稍密～中密，砾石磨圆中等，粒径1～30mm，成份为砂岩、石英砂岩、灰岩，其成分较杂，由粉质粘土、砾砂充填，级配较为均匀；顶板埋深1.90～11.80m，厚度0.50～6.80m，平均2.88m，整个场地均有分布。 ③a1粉质粘土：灰、深褐灰色，可塑～硬塑状，中压缩性 （a1-2=0.37MPa-1）。切面稍有光泽，韧性中等，干强度低，顶板埋深6.80～9.20m，厚度0.60～4.80m，平均1.93m，呈透镜体分布于③1圆砾中。 ③2圆砾：兰灰色，稍密～中密，砾石磨圆中等，粒径3～40mm，成份为砂岩、石英砂岩、灰岩，由粗中砂充填，级配较为均匀；顶板埋深3.50～20.00m，厚度1.00～14.20m，平均7.60m，整个场地均有分布。
高层建筑框架一核心筒结构设计分析 摘要：文章根椐筒体结构的特点，结合工程案例对简体结构特别是框架一核心筒结构从概念设计、计算程序选取、结构计算参数的选取、平面布置、构造要求等方面进行了探析，以完善框架一核心筒结构设计。 关键词：框架一核心筒结构，高层建筑，设计，构造 引言 简体结构是由竖向筒体为主组成的承受竖向和水平作用的高层建筑结构。筒体结构主要包含以下两种： （1）筒结构：由核心筒与外围框筒组成的高层建筑结构； （2）框架一核心筒结构：由核心筒与外围的稀柱框架组成的高层建筑结构。 框架一核心筒结构周边柱子的柱距比较大，一般为8m～12m，它和沿周边的梁构成了外框架，中间为电梯井、楼梯间、管道井等构成的核心筒，受力特点类似框架一剪力墙。某工程建筑面积。地下2层为车库，地上3层为商业，地上4层—22层为写字楼或公寓。檐口高度，装饰构件高度为。该工程的抗震设防烈度为8度，抗震设防类别为丙类，结构抗震等级为剪力墙一级，框架一级。 1计算程序选取 框架核心筒的结构分析应符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(以下简称为《高规》)和《建筑抗震设计规范》的有关规定，采用三维空问分析方法进行内力分析，对B类高度或体型复杂的筒体结构应采用两个或两个以上不同力学模型的空间分析程序进行内力分析和比较，考虑双向水平地震下的扭转地震作用效应，并应采用时程分析进行多遇地震下的补充计算。本工程为A类建筑高度，结构整体分析采用SATWE和TAT两种软件分析计算结构，并优化了结构方案。 2结构计算参数的选取 （1）设计基准期50年，使用年限50年，安全等级为二级，地基设计等级为乙级； （2）本工程抗震设防烈度为8度，地震分组为第一组，设计基本地震加速度为，建筑抗震设防类别为丙类； （3）基本风压为m2，对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑(一般高度大于60m的高层建筑)，其基本风压应按100年重现期的风压值。因此基本风压取／m2，地面粗糙为C类，风压体形系数、风压高度变化系数及风振系数均按GB50009—2001建筑结构荷载规范的规定采用，楼面活荷载标准值按荷载规范取值。 3主要结构构件截面 核心筒框架柱和边框架梁截面尺寸与混凝土等级见表1
机械设计作业设计计算说明书 题目：设计齿轮传动高速轴的轴系部件系别： 班号： 姓名： 日期：2014.11.29
机械设计作业任务书 题目：设计带式运输机中的齿轮传动 设计原始数据： 带式运输机传动方案如图1所示。 原始数据见表1 表1 带式运输机设计中的已知数据 电动机工作功率Pd （kW）电动机满载转 速 (/min) m n r 工作机的转 速 (/min) w n r 第一 级传 动比 1 i 轴承中 心高H （mm） 最 短 工 作 年 工作环境 3 960 90 1.8 150 1班室外、有尘 图1 带式运输机运动方案及各轴名称
目录 1 轴材料的选择 (3) 2 初算轴径 (3) 3 结构设计 (3) 3.1 确定轴的轴向固定方式 (4) 3.2 确定轴承类型及其润滑和密封方式 (4) 3.3 确定各段轴的径向尺寸 (4) 3.4 确定轴承端盖的尺寸 (5) 3.5 确定各段轴的轴向尺寸 (5) 3.6 确定各段轴的跨距 (6) 3.7 确定箱体的尺寸 (6) 3.8 确定键的尺寸 (7) 4 轴的受力分析 (7) 4.1 画出轴的受力简图 (7) 4.2 计算轴承的支承反力 (7) 4.3 画出轴的弯矩图 (7) 4.4 画出轴的转矩图 (9) 5 校核轴的强度 (9) 5.1 按弯扭合成强度计算 (9) 5.2 轴的安全系数校核计算 (9) 6 校核键连接的强度 (11) 7 轴承寿命计算 (11) 8 绘制高速轴装配图 (12) 9参考文献 (12)
1 轴材料的选择 因传递功率不大，且对质量及结构尺寸无特殊要求，故需选用常用材料45钢，并调质处理。 2 初算轴径 由V 带传动的设计计算和齿轮传动的设计计算可得各轴的运动参数和动力参数见表2。 表2 各轴的运动及动力参数 高速轴作为转轴，这里按照扭转强度初算轴径 3n P C d ?≥ 式中： P ——高速轴（即I 轴）传递的功率，kW ，由表2可知，kW P 88.2=； n ——高速轴的转速，min /r ，由表2可知，min /533r n =； C ——由许用扭转剪应力确定的系数，查参考文献[1]表10.2得106~118=C ，取112=C 。 由上述数据计算轴径得 mm d 7.19533 88.21123=?≥ 由于轴上有一个键槽，因此，轴径需要增大5%，即 mm d 7.207.1905.1min =?= 根据GB/T 2822—200520a R 系列圆整得mm d 22min =。 3 结构设计 轴名 功率P/ kW 转矩T/ (N ·m) 转速n/ (r/min) 传动比i 效率η 电机轴 3 29.8 960 1.8 0.96 Ⅰ轴 2.88 51.49 533 5.9 0.96 Ⅱ轴 2.77 291.73 90 1 0.98 卷筒轴 2.71 285.92 90
钢框架-支撑结构设计实例 4.10.1 工程设计概况 本建筑为某公司办公楼，位于沈阳市区，共七层。总建筑面积约59002m ，总高度30.6m ，室内外高差0.600m ；底层层高4.5m ，顶层层高4.5m ，其余层均为4.2m 。设两部楼梯和两部电梯。墙体采用聚氨酯PU 夹芯墙板。屋面为不上人屋面。 结构形式为钢框架—支撑体系。设计基准期50年，雪荷载0.502 m kN ，基本风压：0.552 m kN 。抗震设防烈度为7度，设计基本加速度为0.1g ，结构抗震等级四级。结构设计基准期50年。 地质条件：拟建场地地形平坦，地下稳定水位距地坪-9.0m 以下，冰冻深度-1.20m ，地质条件见表4-24，Ⅱ类场地。 4.10.2 方案设计 1.建筑方案概述 1）设计依据 《民用建筑设计通则》GB50352-2005 《办公建筑设计规范》JGJ67-2006 《建筑设计防火规范》GB50016-2006 2）设计说明 （1）屋面（不上人屋面） 防水层：SBS 改性沥青卷材(带保护层)； 40mm 厚1:3水泥沙浆找平层； 70mm 厚挤塑板保温层； 1:6水泥炉渣找坡（最薄处30mm,坡度2%）； 压型钢板混凝土组合板（结构层折算厚度100mm ）； 轻钢龙骨吊顶。 （2）楼面： 20mm 厚大理石面层； 20mm 厚1：3干硬性水泥沙浆找平层； 压型钢板混凝土组合（结构层折算厚度100mm ）； 轻钢龙骨吊顶。 （3）门窗 本工程采用实木门和塑钢玻璃窗。 （4）墙体 外墙为双层聚氨酯PU 夹芯墙板300mm （内塞岩棉）； 内墙为双层聚氨酯PU 夹芯墙板180mm 厚聚氨酯PU 夹芯墙板； 2. 结构方案概述 1）设计依据 本设计主要依据以下现行国家规范及规程设计： 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006版） 《钢结构设计规范》（GBJ50017-2003） 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010） 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
料仓悬臂挡料墙设计 1.概况 本工程骨料调节料仓仓壁采用悬臂式挡土墙结构，4级建筑物，墙高6.5m，埋深0.5m。其位于松绑水电站右岸，承担NO1、NO2两座拌合楼临时储料。料仓底部设置地弄作为供料通道。其型号尺寸如下图： 挡料墙尺寸图 2.设计依据 2.1 主要设计规范及参考资料 1）《水工挡土墙设计规范》（SL379-2007）； 2）《水工混凝土结构设计规范》（SL191-2008）； 3）《水工建筑物荷载设计规范》（DL5077-1997）； 2.2 地质条件 2.3设计参数 1）悬臂式挡土墙为钢筋混凝土结构，结构和强度计算采用以下数
据，土压力荷载分项取1.2，设置排水孔，根据本工程特点，可不考虑水压力作用。 2）地基容许承载力[R]=500kN/m2；基底摩擦系数f=0.4；墙后填料 ≥1.2；为砂砾石料，内摩擦角33.5°，重度16.5kN/m3；抗滑稳定系数K t ≥1.5。 抗倾稳定系数K 3）混凝土采用C20,各项强度指标如下： =1.10MPa; fc=9.6MPa, f t 钢筋采用HRB335级，各项强度指标如下： fy=300MPa。 3.挡料墙稳定性计算 3.1土压力计算 按假想墙背计算得到: 第1破裂角： 31.6°，判断是否存在第二破裂面，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=17.7 °。 Ea=290.63kN/m，Ex=180.42kN/m， Ey=227.84kN/m，作用点高度Zy=2.65m。 墙身截面积=11.48m2，重量=189.47kN/m，重心距前趾水平距离=2.26m 整个墙踵上的土重=111.75(kN) 重心前趾水平距离=1.36m 3.2稳定性验算 1) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数= 0.400 滑移力= 180.42(kN) 抗滑力=558.45(kN) 滑移验算满足: Kc =1.238>1.200 。 2) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=1.402 (m) 相对于墙趾点，墙踵上土重的力臂Zw1=2.39 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx=3.01 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy=2.650(m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性
高层建筑框架核心筒结构设计 1工程概况湖南某大厦由一栋30层写字楼、2层商业附楼和3层地下室组成，占地面积13800 m2，总建筑面积45146m2，屋面结构高度达131.60m。2结构设计总体构思2.1 结构类型本工程采用钢筋混凝土框架-核心筒结构，虽然其结构承载能力和抗变形能力比筒中筒结构差，但避免了结构坚向抗侧力构件的转换，满足了建筑立面效果和使用要求。为解决建筑首层层高10.0m、结构高度超限及减小柱截面等问题，下部若干层采用钢管混凝土组合柱，楼盖采用现浇普通钢筋混凝土梁板体系。承载力和水平位移计算时，基本风压均按重现期为100年的0.65kN/m2取值。由于结构侧向位移不满足限值要求，在第30层利用建筑避难层，设置了钢筋混凝土桁架的结构加强层，结构加强层是一把利刃剑，虽然可提高结构抗侧移刚度，也使得结构竖向刚度突变，所以结构加强层及相邻层按《高规》要求进行了加强处理。2.2超限措施本工程结构平面形状规则、刚度和承载力分布均匀，竖向体型也规则和均匀、结构抗侧力构件上下连续贯通，除结构高度超过适用限值外，其它指标通过调整后均达到未超限。由于结构设计超限、而且首层层高10.0m，超限应对措施把首层及下部若干层的结构抗侧力构件作为加强的重点：1～15层框架柱采用钢管混凝土组合柱（钢管混凝土叠合柱结构技术规程CECS188：2005）、1～2层核心筒剪力墙四角附加型钢暗柱、首层抗震等级提高一级。钢管混凝土有着卓越的承载能力和变形能力，但其防腐和防火材料不仅造价较高还有时效性，需考虑今
后的维修保养，钢管混凝土叠加合柱及钢管混凝土组合柱可弥补这方面的缺陷。核心筒剪力墙四角附加型钢暗柱，以解决由于首层层高较大，使得剪力墙端部应力集中的问题，并提高剪力墙的承载能力和抗变形能力。3钢管混凝土组合柱的梁柱节点设计在建筑工程中往往仅在框架柱中采用钢管混凝土，而框架梁则采用普通钢筋混凝土，钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁的连接节点成为工程中难点之一。目前常用的连接点有：钢牛腿法、双梁法、环梁法、钢管开大洞后补强法及纯钢筋混凝土节点法等，本工程采用在钢管上开穿钢筋小孔的连接节点，为连接节点的设计提供多一种选择。3.1钢管开小孔的连接节点构造钢管上开穿钢筋小孔的连接节点做法要点如下：3.1.1钢管开小孔：小孔直径D=钢筋直径10mm，小孔水平间距-D，小孔垂直间距=2-D。3.1.2钢管水平加强环：梁顶面和梁底面各设置一道，环板宽度：钢管混凝土柱时，取0.10倍钢管直径、钢管混凝土叠合柱时，取65～100mm；环板厚度=0.5t且≥16mm（t为钢管壁厚）。3.1.3钢管竖向短加劲肋：紧贴水平加强环，肋宽=环板宽-15mm，肋厚=环厚，长度为200mm，布置在梁开孔部位的两侧和中间。3.1.4梁钢筋尽量采用直径较大的HRB400级钢筋，以减少钢管开孔数量。在钢管混凝土叠合柱时，部分梁钢筋可以在钢筋混凝土柱区域穿过。3.2钢管开小孔连接节点的优点3.2.1钢管开小孔后对钢管截面削弱不大，梁钢筋穿过小孔后剩余的缝隙很小，钢管对管芯混凝土的约束力基本没减少，不影响钢管混凝土柱的承载能力和变形能力。3.2.2梁钢筋直接穿过钢管后，梁可以可靠
第三届湖北省“结构设计大赛” 设计方案 设计人：张学强、侯金穗、徐立
一、 料仓装料部分： <一>形状尺寸 1、形状：采用直圆筒状主装料仓，如图所示： 2、图中圆筒部分高h1，圆台状部分高h2，其中 h1、 h2由以下过程计算 体积：kg mm kg V 601041003 9≥??- mm 70021≤+h h mm 2002≤h () V h h ≥?? ?+++??22212 4 60200602004 200π π 3、考虑到料仓稳定性，结构体重心较低，圆台倾斜角较小，结合上述计算，最优方案为： mm h 4972= mm h 1181≥ 4、又考虑到料仓内部加固的箍竹片会占据一定体积，所以使上部略大于计算理论值，最终确定料仓尺寸为： mm h 5501= mm h 1202= <二>加固方法
1、圆筒部采用内部竖直方向装配竹片，外部横向加环形竹箍固定的方式。 2、圆台部分采用圆筒部分向内部弯折延续，并且在折点内侧环箍加固及下部外侧环箍加固的方式。 3、为使下部形成圆台状，应将竹片加工成向下部逐渐变窄的尖竹片。 4、弯折处细部结构如图所示： 5、安装有环箍部位竹片受力如图所示： <三>竹片加工规格及数据计算 1、由于圆筒部分向上部受力越来越小，并且由竹片箍紧，所以主要承力部分为圆台状部分， 下面就圆台状部分荷载及稳定性作具体计算分析。 2、圆筒及圆台部分共由N根竹片组成，圆筒部分每根竹片宽度为D，圆台下端宽度为d
由几何关系有： mm 200?=πND mm 60d ?=πN 3、考虑竖直方向荷载，忽略料仓内壁对物料的摩擦力，每根竹片平均分摊荷载1p ，弯折区 域总荷载P1满足以下关系： 11p P N =? 并且P1在竹片上呈梯形状分布，如图所示： 4、忽略物料颗粒之间的摩擦力，圆台底部承受荷载为P2，每根竹片承受竖直向下的集中荷 载p2，则满足以下关系： 22p P N =?
探究框架核心筒结构设计 摘要：伴随着我国城市建筑事业的不断的发展，和城市建筑水平及施工技术不断的提高，框架核心筒结构设计在建筑工程领域被普遍使用，并且和传统建筑结构相比的有着明显的优势。本文就框架核心筒结构设计进行了探讨。 关键词：建筑；框架核心筒；结构设计 一、框架核心筒结构合理设计的概念 1、双重抗侧力构件 双重抗侧力构件是抗震结构最为合理的结构形式,其特点是:由两种受力和变形性能不同的超静定抗侧力结构组成,每种抗侧力结构都具备足够的刚度和承载力,可以承受一定比例的水平荷载,并通过楼板连接而协同工作,共同抵抗外力。在地震作用下,当一部分有损伤时,另一部分有足够的刚度和承载力能够承受较多的地震作用,损伤部分可以与它共同担当抗震任务,或它能够单独抵抗后期余震。因此设计为双重抗侧力体系可以实现多道设防,是安全可靠的抗震结构体系。 2、筒中筒结构 筒中筒结构是一种双重抗侧力体系,当地震作用时,它是由框筒和实腹筒共同抵抗侧向力的结构,但因其外框筒柱距较小,梁截面较高,采光面积小,建筑立面不好处理,近年来使用的较少。 3、框架核心筒结构 框架核心筒是由筒中筒结构延伸而来,筒中筒结构在空间受力时,由于水平荷载的作用,其密柱深梁框筒的翼缘框架柱承受较大轴力;当柱距加大、裙梁的跨高比加大时,剪力滞后加重,柱轴力将随着框架柱距的加大而减小,但它仍然会有一些轴力,有一些空间作用,因这一特点,称其为“稀柱筒体”。当筒中筒结构外筒柱距增大到与普通框架相似时,除角柱外,其他柱轴力将很小,通常可忽略沿翼缘框架柱传递轴力的作用,直接称其为框架区别于框筒。框架核心筒结构由于周边框架柱数量少、柱距大而受到建筑师的青睐,但是外围框架分担的剪力和倾覆力矩少,核心筒成为抗侧力的主要构件,所以框架一核心筒结构不是双重抗侧力体系。为了将框架核心筒结构设计成双重抗侧力结构,必须采取措施。 二、工程概况及结构布置 1、工程概况 本高层建筑工程项目功能为商业办公，主体为商业办公楼，包括沿街商业裙房，地下2层停车场，地面以下深度8.1m，地上21层，功能为商业办公，结构屋面高度78.2m，出屋面包含机房和设备间，机房屋面高度83.00m。高层办公楼
料仓基础计算 风荷载计算 风、雪荷载(FX-1) 项目名称构件编号日期 设计校对审核 执行规范: 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》----------------------------------------------------------------------- 1 查询结果 所在地点：海南三亚市 海拔高度：0.0m 基本气温(最低～最高)：14.0℃～36.0℃ 雪荷载准永久值系数分区：— 2 设计资料 2.1 已知条件 基本风压：w0=0.85kN/m2 基本雪压：s0=0.00kN/m2 结构类型：主要受力结构 基本自振周期：T1=0.41s 脉动风荷载水平方向相关系数：ρx=1.00 建筑高度：H=15.00m 计算位置的高度：z=10.00m 结构阻尼比：ζ1=0.01 地面粗糙度：B 修正系数η：1.00 风荷载体型系数：μs=0.80 屋面积雪分布系数：μr=1.00 2.2 计算内容 (1)风压高度变化系数 (2)结构第1阶振型系数 (3)脉动风荷载的背景分量因子 (4)脉动风荷载的共振分量因子 (5)风振系数 (6)风荷载标准值 (7)雪荷载标准值
3 计算过程和计算结果 3.1 风压高度变化系数 离地面高度取计算点的高度z=10.00m 查《荷载规范》表8.2.1, 风压高度变化系数μz =1.00 考虑修正系数η后, μz =μz η=1.00×1.00=1.00 3.2 结构第1阶振型系数 z/H=10.00/15.00=0.667 查《荷载规范》表G.0.2, 结构第1阶振型系数φ1(z)=0.55 3.3 脉动风荷载的背景分量因子 查《荷载规范》表8.4.5-1, 系数k=0.91, 系数a 1=0.22 根据《荷载规范》公式8.4.6-1 脉动风荷载竖直方向相关系数 z 根据《荷载规范》第8.4.5条 脉动风荷载的背景分量因子 B z x z 1( z ?15.000.22 3.4 脉动风荷载的共振分量因子 结构第1阶自振频率f 1=1/T 1=1/0.41=2.43Hz 根据《荷载规范》公式8.4.4 地面粗糙度修正系数k w =1.00 脉动风荷载的共振分量因子 1 3.5 风振系数 根据《荷载规范》公式8.4.3 峰值因子g 取2.5 10m 高度名义湍流强度I 10取0.14
第六节中间支承结构分析与设计 在长轴距汽车上，为了提高传动轴临界转速、避免共振以及考虑整车总体布置上的需要，常将传动轴分段。在轿车中，有时为了提高传动系的弯曲刚度、改善传动系弯曲振动特性、减小噪声，也将传动轴分成两段。当传动轴分段时，需加设中间支承。 中间支承通常安装在车架横梁上或车身底架上，以补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差以及车辆行驶过程中由于发动机窜动或车架等变形所引起的位移。图4—13为目前广泛采用的橡胶弹性中间支承，其结构中采用单列滚珠轴承。橡胶弹性元件能吸收传动轴的振动，降低噪声。这种弹性中间支承不能传递轴向力，它主要承受传动轴不平衡、偏心等因素引起的径向力，以及万向节上的附加弯矩所引起的径向力。当这些周期性变化的作用力的频率等于弹性中间支承的固有频率时，便发生共振。 图4—14为摆臂式中间支承，摆臂机构能适应中间传动轴轴线在纵向平面的位置变化，改善·了轴承的受力状况，橡胶衬套能适应传动轴轴线在横向平面内少量的位置变化。
有的6X 6越野车，中间支承安装在中驱动桥上(中桥为非贯通桥)。由于中间支承要承受传动轴滑动花键伸缩所引起的方向变化的轴向力，同时要平衡万向节附加弯矩，所以大多采用两个滚锥轴承(图4—15)，且轴承座被牢靠地固定在车桥上。 中间支承的固有频率可按下式计算 m C f R π21 0= (4—17) 式中，f o 为中间支承的固有频率(Hz)；C R 为中间支承橡胶元件的径向刚度(N ／mm)；m 为中间支承的悬置质量(kg)，它等于传动轴落在中间支承上的一部分质量与中间支承轴承及其座所受质量之和。 在设计中间支承时，应合理选择橡胶弹性元件的径向刚度C R ，使固有频率 f o 对应的临界转速n=60f o 尽可能低于传动轴的常用转速范围，以免共振，保证隔振效果好。一般许用临界转速为10002000r ／min ，轿车取下限。当中间支承的固有频率依此数据确定时，由于传动轴不平衡引起的共振转速为1000～2000r ／min ，而由于万向节上的附加弯矩引起的共振转速为500～1000r ／min 。
第三章支撑结构设计计算 本方案第一层和第二层支撑均采用钢筋砼支撑结构，现计算如下： 3.1 第一层钢筋砼支撑结构设计计算 根据上述计算和支撑设计平面布置，R=141.48kN/m，对撑间距为9.5米，角支撑间距为7米，最大间距为10米，立柱桩间距10米。 支撑梁截面为500×600，砼等级为C30，受力筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。 3.1.1 支撑轴力计算 角撑：N=141.48×10×1.25×1.0/sin45o =2501 kN 对撑：N=141.48×9.5×1.25×1.0 =1680.1kN 3.1.2 支撑弯矩计算 ①第一类支撑配筋计算（角撑） （1）1．支撑梁自重产生的弯矩： q=1.25×0.5×0.6×25=9.375 kN/m M1=1/10×9.375×102=93.75 kNm/m 2．支撑梁上施工荷载产生的弯矩：取q=10.0 kN/m M2=1/10×10×102=100 kN-m/m 3．支撑安装偏心产生的弯矩： M3=N×e=2501×10×3‰=75.03 kNm 则支撑弯矩为：M=93.75+100+75.03=268.78 kNm
（2）初始偏心距e i e0 =M/N=268.78×103/2501=107.5mm 取e a =h/30=20 mm 则e i= e0+e a=107.5+20=127.5 mm （3）是否考虑偏心距增大系数η ∵l0/h=10/0.6=16.7>8.0 ∴要考虑 由η=1+1 1400e i h0（l0 h ） 2 ζ 1 ζ 2 ζ1=0.5×f c×A N =0.5×14.3×500×600 2501×103 =0.857 ζ 2 =1.15?0.01×l0=1.15?0.01×10=0.983 η=1+1 1400×127.5 565 16.72×0.857×0.983=1.74 e=ηe i+h/2-a s=1.74×127.5+600/2-35=486.85mm （4）配筋计算： ηe i =1.74×127.5=221.85>0.32h0=180.8 属于大偏心受压 x=N ?f c b = 2501000 14.3 500 =349.8mm A s=A s′=Ne??f c bx(h0?0.5x) f y′(h0?a′) =2501×103×486.85?1×14.3×500×349.8×(565?0.5×349.8) =1521.6mm ρmin =0.45f t f y =0.45×1.43×300=2.145×10?3 A s=A s′=1521.6mm2>ρ min bh=643mm2 实配：上下均为5Φ20，As=A s’=1570mm2 20