工程力学应用 1.3 校核吊装结构的受力情况
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吊装受力计算及安全性能校核根据吊装工程设备重量等吊装参数,本次吊装从安全角度考虑,主要是门式桅杆的横梁中部受集中荷载P ,应按简支梁校核其抗弯强度,受力简图如下:一、受力计算:P -计算荷载P -K 1K 2(Q+q )K 1-动载系数,考虑选用载荷K 1取1.2K 2-荷载均衡系数,采用单组滑轮吊装时K 2=1Q -吊装设备最大重量(已知),Q=2000kg (20KN )i -吊索其自重,q ≈600kg (6KN )∴P=1.2(2000+600)=3120kg=31200N二、安全性能校核(抗弯强度校核),按[]²max =205f N mm M f W ≤校核f -弯曲应力计算值[]f -弯曲应力设计值,按 Q235钢材,钢结构规范规定为:[]²max =205f N mm M f W≤(实际为20#无缝钢管,[]f 应力为210以上) max M -横梁中部最大弯矩1312002500195000004max P L N mm N mm M =∙=⨯=∙= W -横梁(1596Φ⨯无缝钢管),查表: 106cm w =³=106000mm ³ ∴max 19500000183<205²²106000M N N f f mm mm w ⎡⎤⎣⎦==== 故安全!说明:计算时未考虑横梁下斜撑的作用,如考虑斜撑L (跨度)变小,则max M 降低,将更安全。
门式桅杆立柱应力很小(f =25左右,远小于f ⎡⎤⎣⎦=205), 故安全!另:单位滑轮吊装,设备要旋转,必须有防止旋转的措施,避免设备碰撞时外墙(莃墙)!!!。
细长杆件设备整体吊装受力分析及加固措施标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]细长杆件设备整体吊装受力分析及加固措施摘要:细长杆件设备吊装施工过程中,由于设备长与径之比较大,壁板又较薄,设备整体吊装刚度不足,不采取一定的措施,容易引起弯曲变形损坏设备。
本文对细长杆件设备整体吊装受力进行分析,同时对吊装过程中的具体预防措施、操作方法作了针对性的阐述。
关键词:细长杆件整体吊装弯曲变形预防措施1、绪论随着社会的发展,石油化工工程建设项目日益大型化和规模化,高大设备的出现越来越多;更由于土地的控制使用,使得设备向高空纵深设计成了必然趋势。
因此,大型细长杆件设备不断在施工中涌现,给施工现场吊装增加了一定的难度。
在这种情况下,细长杆设备现场能否顺利吊装就位,对于工程进度、质量等有着至关重要的意义。
对于细长杆件设备采取立式空中组对还是卧式组对整体吊装一次性就位,选择不同施工方案有着不同的特点。
采用卧式组对后整体吊装的方案相对于立式空中组对,具有如下优点:1、采用卧式组对整体吊装,设备在地面组焊成一个整体,组对、焊接、无损检测、热处理等工作容易展开,施工高空作业少、施工安全系数大、施工质量有保障。
2、对于气液混合设备或纯气相设备采用卧式组对整体吊装,设备的水压试验可在地面卧式状态下进行,设备基础不需要承受分段空中组对后水压试验额外加给基础载荷,从而使设备基础不需要设计得过大,同时,减少地基极限承载力。
3、采用卧式组对整体吊装,可以大幅度的缩短施工时间,从而确保了工程施工进度。
4、采用卧式组对整体吊装,附塔管线及电气仪表附塔金属结构可以同时施工,降低后续专业施工高空作业难度。
工程项目中有些细长杆件设备设计所选用材料的材质、规格符合工艺要求,却满足不了整体吊装抗弯所需的强度。
因此,在整体吊装细长杆件设备过程中,抗弯加固措施又成了吊装成功的关键因素,也是施工单位因吊装而进一步深化设计的要求。
吊索受力的计算范文1.绳索受力平衡吊索在受力时必须满足平衡条件,即受力平衡方程。
根据条件,吊索所受的拉力需要平衡物体的重力。
因此,吊索的总拉力等于物体的重力。
2.力的分解吊索受力时,吊索上的拉力可以分解为水平力和垂直力两个分量。
水平力作用于固定点,垂直力则顶起悬挂物体。
3.力的合成吊索上的拉力可分解为水平力和垂直力分量后,可以使用三角函数将其合成。
吊索所受拉力的合成力可以通过三角函数的正弦定理和余弦定理来计算。
4.吊索的安全系数在对吊索进行受力计算时,还需要考虑吊索的安全系数。
安全系数是指吊索所能承受的最大工作负荷与实际工作负荷之比。
吊索的安全系数通常由相关的标准和规范规定。
例:一根长度为10m、直径为10cm的钢丝绳悬挂一个重量为1000kg 的物体,请计算吊索的受力情况。
1.绳索受力平衡由受力平衡条件可知,吊索的总拉力等于物体的重力,即 T = mg。
在这个例子中,物体的重力为Fg = mg = 1000kg × 9.8m/s² = 9800N。
2.力的分解将吊索上的拉力分解为水平力和垂直力两个分量。
假设水平力为Fx,垂直力为Fy。
由于吊索受力平衡,吊索上的任何一点受力的垂直分量相等,即Fy=Fg。
水平力Fx在吊索上的作用点上,由于重力作用,其大小与Fg相等。
3.力的合成吊索的拉力T可通过水平力Fx和垂直力Fy的合成来计算。
根据三角函数的正弦定理和余弦定理,可以得到以下关系式:Fx = T × cosθFy = T × sinθ其中,θ是吊索与水平方向的夹角。
4.吊索的安全系数在实际工程中应考虑吊索的安全系数。
假设吊索的安全系数为 S。
吊索的最大工作负荷为Tmax = S × Fg。
通过以上计算步骤,可以求解出吊索的受力情况。
需要注意的是,吊索受力的计算过程可能会受到一些影响因素的影响,例如吊索的自重、初始张力等。
在实际工程中进行吊索受力计算时,应根据具体情况考虑这些因素,并采取相应的修正。
钢管杆吊装施工时杆身受力验算摘要:水泥杆在低压线路中广泛应用,钢管杆因其成本低,钢材用量少,所以节省原材料;同时施工中占地面积小,节省土地面积,近年来在220kV线路中得到广泛推广。
钢管杆的施工比较铁塔而言,也有其不足,杆件长,吊装困难,钢管杆起立容易变形甚至断裂。
所以在施工中钢管杆的吊装,选择合适的吊点非常重要。
关键词:钢管杆吊点弯矩一、前言长度较大的钢管杆吊装分为分段吊装和整体吊装。
分段吊装时,绑点设在每段钢管杆顶部,因段长较短,起吊时钢管杆身所受的弯矩较小,钢管杆本身所能承受的弯矩可以满足吊装要求,所以不用计算。
钢管杆吊起后,在空中与已组立段连接或焊接,直到本基杆全部完成。
整体吊装钢管杆时,钢管杆段与段之间在地面连接或焊接。
地面连接完毕,利用吊车或抱杆把整基杆起立与基础顶面,固定在基础上即可。
钢管杆整体起立过程中,因杆身长度较大,所以杆身所受弯矩较大,为了施工安全,保护杆体,应在吊装前对吊装过程进行验算。
二、钢管杆吊装受力计算1、单吊点吊装验算采用单吊点吊装时的受力计算检验,吊点选择在下横担处,如图(一)。
L —钢管杆长度,m—吊点到地面支承点的距离,m—吊点到钢管杆顶的距离,mG —钢管杆重,kg—下横担重,kg—上横担重,kgF1 —吊点起吊力,kgF2 —地面支承力,kgθ—钢管杆起吊过程中与地面夹角,度实际钢管杆为分段连接,每段上粗下细,质量延长度不均匀分布,重心靠近钢管杆下端。
若把钢管杆看作质量均匀分布,重心在钢管杆长度中心,计算中吊点的弯矩应比实际吊点弯矩小。
所以可把钢管杆看作质量均匀分布计算,均布菏载q。
所以:q =1-1吊点处杆身所受弯矩为:M1=+1-2当杆身离地角度θ一定时,由F2到F1之间为x处,弯矩最大:M =1-3当M 导数为零时,M 最大。
对M 求导数:1-4此时x的值为:1-5把公式1-5代入公式1-3即得:M =1-6由图(一)根据力矩平衡原理,以地面支撑点为力矩作用圆点得出:1-7所以可以求出:1-8又根据作用力相互平衡原理,可以得出:1-9所以可以求出:= 1-10根据公式1-10、1-8、1-6可以求出F2到F1间的最大弯矩M 值。
受力分析在大型物件吊装的应用摘要:本论文着重研究受力分析在大型物件吊装的应用。
本文从重量与重心计算、吊机及吊点位置的确定、吊点及辅助构件的设计以及吊机的参数选择等各个方面进行详细的阐述和说明。
通过受力的分析从而确定吊车的选择,机具的应用等。
关键词受力分析吊装工程吊装方法吊装设计吊装机具准备工作。
0前言目前油田地面工程建设预制化施工和撬装产品应用频繁,使得大型、重要吊装工程越来越多,而且吊装的构件形式、吊装所使用的设备和吊装方式方法越来越趋向于多样化、复杂化,如何安全顺利完成安装工程已经严重影响到现场施工进度。
吊装安全工作从设计制造、运输、吊运及安装每一步都同样重要。
但通过工作接触,各施工单位部分设计者考虑不够周全,只管把构件做出来,吊物重量不知道、现有起重设备是否符合要求、绑扎方法不确定、吊装方法未确定、吊具未准备等等不周全因素。
这样如何通过受力分析确定吊车及吊具,就是本文主要阐述和说明的。
1 重量与重心计算大型构件通常包含以下部分: (1) 主结构;(2) 管线及管线支座;(3) 电仪及电缆桥架;(4) 设备及底座;(5) 辅助构件等。
结构物的重量和重心也就是以上5个方面的分项重量和重心之和。
结构、管线及管线支座、电仪及电缆桥架、设备底座重量重心可以通过净料单或结构模型来进行计算;设备可以通过其供货的资料上直接得到它的重量和重心;辅助构件主要包括必要的脚手架、吊装辅助以及索具,脚手架可以通过结构物的安装特点进行估算;吊装辅助重量可以从吊装设计中得到。
主结构重量及重心推荐使用从结构模型中直接获取。
结构物重量及重心计算公式如下:W=∑WiX= ∑Wi*Xi/ ∑WiY= ∑Wi*Yi/ ∑WiZ= ∑Wi*Zi/ ∑Wi式中:W—构件总重量Wi—各分项重量X—构件重心在X轴的坐标值Xi—各分项重心在X轴的坐标值Y—构件重心在Y轴的坐标值Yi—各分项重心在Y轴的坐标值Z—构件重心在Z轴的坐标值Zi—各分项重心在Z轴的坐标值2 吊机及吊点位置的确定当我们知道结构物的制作位置和安装位置后,吊机资源首先被锁定,当吊机资源选定后,依据吊机的特点和性能布置吊点的位置。
吊装力学计算范文吊装力学计算是工程学中的一个重要分支,用来研究和分析在工程中吊装过程中的力学性质和力学问题。
吊装力学计算主要包括对吊装过程中的载荷分析、吊装设备设计和吊装点选择等内容。
本文将详细介绍吊装力学计算的相关内容。
一、载荷分析在吊装计划和设计开始之前,首先需要进行载荷分析,明确吊装物的重量和力学性质。
吊装物的重量是吊装过程中最主要的载荷,所以在吊装力学计算中需要对其进行准确的测量和估计。
同时,还需要考虑吊装物的几何形状和长度,以及吊装中的偏心距离等因素。
吊装物的重量和几何特征将直接影响到吊装绳索和吊装设备的选择和设计。
在载荷分析中,还需要考虑到其他额外的载荷,如风荷载、动力荷载和温度荷载等。
这些载荷都会对吊装过程中的力学性质产生一定影响,需要进行合理的估计和计算。
二、吊装设备设计吊装设备是吊装过程中承载和传递力量的关键部件,其设计和选择直接决定了吊装过程中的安全性和可靠性。
吊装设备设计需要考虑到吊装物的重量和尺寸,以及吊装环境条件和吊装方式等因素。
对于吊装绳索的设计,需要根据吊装物的重量和尺寸,计算绳索的抗拉强度和抗扭曲强度,并选择适当的绳索类型和规格。
吊装绳索通常有钢丝绳、合成纤维绳和链条等多种类型可供选择,每种类型都有其自身的特点和适用范围。
对于吊装设备的设计,主要包括起重机械和吊具的选择和设计。
起重机械可以是吊车、塔吊、升降机等多种形式,需要根据吊装物的性质和吊装环境选择适当的起重机械,并进行合理的设计和计算。
吊具是连接吊装绳索和吊装物的组件,其设计同样需要根据吊装物的重量和几何形状来选择和计算。
吊具包括钩子、吊环、吊钩和吊索等多种类型,需要根据吊装物的特点选择适当的吊具类型,并进行合理的设计和计算。
三、吊装点选择吊装点的选择对于吊装过程中的力学性质和安全性有着至关重要的影响。
吊装点的选择需要根据吊装物的重量分布和几何特征,以及吊装绳索和吊具的位置和工作半径等因素来进行。
在吊装点选择中,需要考虑到吊装过程中吊装点的强度和稳定性,以及对吊装物的影响和损坏程度等因素。
工程力学中的受力分析方法总结与应用引言:工程力学是研究物体在外力作用下的变形和破坏规律的学科。
受力分析是工程力学的基础,它能够帮助工程师了解结构体的受力情况,从而设计出更加安全可靠的工程结构。
本文将总结和应用工程力学中的受力分析方法,探讨其在工程实践中的应用。
一、静力学的受力分析方法静力学是研究物体在平衡状态下受力的学科。
在静力学中,常用的受力分析方法包括平衡方程法和力的分解法。
1. 平衡方程法平衡方程法是通过分析物体受力平衡的条件来确定物体的受力情况。
在平衡方程法中,我们可以根据牛顿第一定律和牛顿第二定律来建立平衡方程,进而求解物体的受力。
这种方法适用于分析平面结构和简单的立体结构。
2. 力的分解法力的分解法是将一个力分解为多个力的合力。
通过将力分解为水平和垂直方向的力,我们可以更好地分析物体的受力情况。
力的分解法在分析斜面、倾斜物体等情况时非常有用。
二、应力分析方法应力分析是研究物体内部受力状态的学科。
在工程力学中,常用的应力分析方法包括受力图法和应力分布分析法。
1. 受力图法受力图法是通过绘制物体的受力图来分析物体的受力情况。
在受力图中,我们可以清晰地看到物体受力的方向和大小,从而判断物体是否处于平衡状态。
受力图法适用于分析桁架、梁、柱等结构。
2. 应力分布分析法应力分布分析法是通过分析物体内部的应力分布情况来判断物体的受力状态。
通过计算物体内部各点的应力大小和方向,我们可以了解物体受力的均匀性和集中性。
应力分布分析法在分析复杂结构和非均匀材料时非常有用。
三、变形分析方法变形分析是研究物体在受力作用下的形状和尺寸变化的学科。
在工程力学中,常用的变形分析方法包括位移法和应变分析法。
1. 位移法位移法是通过分析物体各点的位移情况来判断物体的变形状态。
通过计算物体各点的位移大小和方向,我们可以了解物体的整体变形情况。
位移法适用于分析弹性体的变形。
2. 应变分析法应变分析法是通过分析物体各点的应变情况来判断物体的变形状态。
经验交流2020年第6期(第33卷,总第n 〇期)•机械研究与应用•doi : 10.16576/ki. 1007-4414.2020.06.052平面大跨度钢结构吊装中吊索受力计算及注意事项曾新明,梅昊,刘晨辉(中国电建集团江西省水电工程局有限公司,江西南昌330096)摘要:在平面大跨度钢构件吊装过程中,为了控制结构的变形,多采用4点法进行吊装,由于采用的主吊钢丝绳直径 较大,直接采用主吊钢丝绳捆绑较为困难,实际中采用吊装带捆绑构件再用卸扣接在主吊钢丝绳上较为常见。
此时 主吊钢丝绳不同的布置和吊装带不同的捆绑方式在受力计算校核时往往被工程技术人员忽视,这将带来很大的安全 风险。
以钢屋架吊装为例,详细阐述了主吊钢丝绳4点吊装法受力计算、捆绑吊装带受力计算和注意事项,让技术人 员明白不同捆绑方式的计算方法,从技术方面保证吊装过程的安全。
关键词:钢构件;吊装带;扼圈式;受力计算中图分类号:TH112文献标志码:A文章编号:1007-44丨4( 2020)06-0192-02Stress Calculation and Precautions of Sling in Plane Large Span Steel Structure HoistingZ E N G Xin-ming, MEI Hao, LIU Chen-hui{PowerChina Jiangxi Hydropower Engineering Bureau Co. , U d, Nanchang Jiangxi 330096, Chirm)A bstract : In the hoisting process of large—span plane steel members, the 4-point method is often used for hoisting in order to control deformation of the structure. Due to the large diameter of the main wire rope, it is difficult to bind the main wire rope directly. In practice, the hoisting belt is often used to bind the components and then the shackle is used to connect the main crane wire rope. At this time, the different arrangement of the main hoisting wire rope and the different binding methods of hoisting belt are often ignored by the engineers and technicians when the force is calculated and checked, which will bring great safety risks. Taking the hoisting of steel roof truss as an example, this paper elaborates the force calculation of main crane steel wire rope 4-point hoisting method, the force calculation of binding hoisting belt and matters needing attention, so that the technical personnel can understand the calculation methods of different binding modes, and ensure the safety of hoisting process from the technical aspect.Key w ords : steel structure ; hoisting belt ; loop type ; force calculation0引言近年来,随着我国经济的不断发展,大跨度钢结构工程不断增加,单体吊装重量也越来越大,工程技 术人员在编制钢构件吊装方案时,采用吊装带捆绑构 件再用卸扣接在主吊索钢丝绳上较为常见。