龙门吊轨道贝雷梁设计计算
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贝雷梁计算贝雷梁的计算跨径为24米,采用18片单层加强型,计算时底板区域内由14片贝雷共同承担,翼板区域内由4片贝雷共同承担。
贝雷梁的计算示意图如下:q一、荷载计算:1、箱梁自重荷载:350T其中底板区域内为285 T ,每侧翼板区域内为32.5 T2、支架自重荷载:50 T其中底板区域内为32 T ,每侧翼板区域内为9 T3、20×20方木自重荷载0.2×0.2×6×3×24×0.8=13.824 T4、每片贝雷自重均布荷载:0.4 T/m二、底板区域内的14片贝雷的内力及挠度计算对每片单层加强型贝雷,截面几何特性如下:345W=7699.1cm ,577434.4, 2.110I cm E MPa ==⨯则底板区域内的每片贝雷所受的荷载(等效为均布荷载):1285320.413.8241.10241431418q T m +=++=⨯⨯ 取荷载系数为1.2时,'1 1.2 1.10 1.32q T =⨯=1、两边支撑端的剪力为:[]'1111 1.322415.8424.5222R q l T R T ==⨯⨯=<=2、跨中截面弯矩及应力为:[][]'22114311311 1.322495.04168.768895.041010123.441707699.110M q l T m M T m M MPa MPa W σσ==⨯⨯=<=⨯⨯===<=⨯ 3、跨中截面挠度为:'442118855 1.32102410 4.7 6.0400384384 2.110577434.410q l l v cm cm EI -⨯⨯⨯⨯===<=⨯⨯⨯⨯ 以上验算均满足要求。
三、每侧翼板区域内的2片贝雷的内力及挠度计算每侧翼板区域内的每片贝雷所受的荷载(等效为均布荷载): 232.590.413.8241.022*******q T m +=++=⨯⨯ 取荷载系数为1.2时,'2 1.2 1.02 1.224q T =⨯=1、两边支撑端的剪力为:[]'2211 1.2242414.6924.5222R q l T R T ==⨯⨯=<= 2、跨中截面弯矩及应力为:[][]'22224322311 1.2242488.13168.768888.131010114.471707699.110M q l T m M T m M MPa MPa W σσ==⨯⨯=<=⨯⨯===<=⨯ 3、跨中截面挠度为:'442228855 1.224102410 4.4 6.0400384384 2.110577434.410q l l v cm cm EI -⨯⨯⨯⨯===<=⨯⨯⨯⨯ 以上验算均满足要求。
龙门吊轨道设计计算书一、设计依据[1] 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)[2] 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002、J220—2002)[3] 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)[4] 《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)[5] 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)[6] 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)二、概述Ⅰ标30m箱梁预制场需布置100t和200t两种类型的龙门吊,拟采用混凝土地基梁做为龙门吊轨道。
预制场地以前为蚝田,后经人工填土而成,地基承载力较差,需进行地基处理以满足龙门吊施工需要。
土层参数表2-1序号土类型土层厚(m)容重(kN/m3)压缩模量(MPa)桩侧土摩阻力标准值(KPa)地基承载力容许值(KPa)1 填土 2.5 17.7 - 0 02 淤泥9.3 15.8 1.89 10.0 45.03 亚粘土 3.2 19.2 4.77 40.0 160.04 粗砂 4.0 19.1 20 60.0 200.05 残积土10.8 18.7 4.2 55.0 200.06 全风化混合片麻岩9.5 19.7 - 60.0 300.07 强风化混合片麻岩 5.8 - - 90.0 450.08 弱风化混合片麻岩 4.9 - - - 1500.0综合考虑施工现场的地质情况,决定采用打入预制混凝土方桩处理地基,方桩截面尺寸为500×500mm,纵向间距为5.0m,长度为21.0m(伸缩缝桩长22.5m),穿过淤泥层进入地质情况较好的持力层。
地基梁采用1000×600mm矩形截面,底部直接放置在打入桩顶承台上。
基础布置形式如下所示:预制混凝土方桩地基梁地面线立面图平面图承台地基处理布置图 图2.1三、设计计算1、轨道梁计算⑴ 荷载工况按照现有参数,轨道梁荷载主要考虑轨道梁自重q 和龙门吊轮压p ,风荷载等参数在龙门吊结构计算中考虑,此处不涉及。
龙门吊受力计算书
四合同梁板预制厂的梁板浇筑及搬运采用两台龙门吊,龙门吊跨径21m,横梁由7片321型贝雷片组成;竖杆高9m,由3片321型
贝雷片组成;采用单轨移动,移动轮间距7m。
1、龙门吊内力计算:
龙门吊内力计算按照静定平面钢架进行计算,此
钢架为一简支钢架支座反力只有2个,考虑钢架
的整体平衡
∑X=0
∑M A=0
∑Y=0 V A=V B=F/2
当龙门吊搬运16m板时所承受的集中荷载F=170.04KN
V A=V B=85.02KN
弯距计算:根据内力计算法则,各杆端弯距为
M AC=669.53KN.m(右侧受拉) M CA=669.53KN.m(左侧受拉)M CD=669.53KN.m(上侧受拉) M DC=669.53KN.m(上侧受拉)M DB=669.53KN.m(右侧受拉) M BD=669.53KN.m(左侧受拉)M E=223.18 KN.m(下侧受拉)
剪力计算:根据内力计算法则,各杆端剪力为
Q AC=0 Q CA=0
Q CD=85.02KN Q DC=85.02KN
Q DB=0 Q BD=0
Q E=170.04KN
321型贝雷片允许弯距M0=975 KN.m,允许剪应力Q0=3978 KN 满足要求。
2、抗倾覆计算: P
H=9。
0m
L=7。
0m
P=98.52KN
对A点取距
抗倾覆力矩由竖向力P产生,则
M抗=P*L/2=344.82KN.m
倾覆力矩由风力或其他力F产生, 则
M倾=F*H=9F
当M抗= M倾时F最大Fmax=38.31KN
3
吊不使用时,
(见图)。
钢轨。
1 贝雷梁计算书绪论本计算书为福州市尤溪洲闽江大桥水上平台50t 龙门吊机计算书,此门吊净跨15m ,净高12m.㈠计算的基本数据------------------------------------------------------- 1 ㈡轮压的验算------------------------------------------------------------- 2 ㈢龙门吊机纵向稳定验算---------------------------------------------- 3 ㈣贝雷桁架计算----------------------------------------------------------- 4 ㈤底座支架计算----------------------------------------------------------- 15 ㈠.计算的基本数据:本龙门吊机为50t 龙门吊机,由贝雷桁架拼装而成,净跨15m ,净高12m. 将龙门吊机分成:① 起重小车② 小车走道梁及分配梁③ 贝雷桁见《龙门吊机小车走道梁及分配梁:走道梁由43kg/m重钢轨组成,L=16.6m. 分配梁由2[20b组成。
②贝雷桁:其为国家规定尺寸制造,每片桁架为1.5×3.0m,侧弦杆与下弦杆由2[10组成,内侧的斜杆由Ι8组成;组拼后,将净跨部分的上下弦杆加强成4[10,(详见图《YX-02-026》),另外三角支撑均由2[10组成。
截面性质如下:特性面积A 惯性矩截面系数截面(mm2)(mm4)(mm3)2[10 2549 3.966×106 0.07932×1035098 20.677×106 0.20677×1034[10958 9.9×105 2.48×104Ι824走行及车轮:2.7×4=10.8t分配梁:7.049t恒载总重:Q 恒=5.499+35.490+10.8+7.049=58.838恒载产生的反力:R 恒=58.838/2=29.419tb.活载:起重小车重50t,动力系数1.2,走行小车15t.活载总重:Q 活=50×1.2+15=75活载产生的反力:R 活= Q 活(L-a )/L=75×(16.40-3.5)/16.4=58.99t (式中L=16.4m,a=3.5m )c.纵向风力计算:(查《公路桥涵设计通用规范》福州地区的风压强度为800~1000pa 之间,我们计算时取ω=1000pa 即ω=100kg/m 2)P=ω·F ·K 1·K 2·K 3·K 4·K 5(式中:K 1设计风速频率换算系数K 2风载体型系数K3风压高度变化系数K4地形和地理条件系数K5折减系数 )13635161956935天车风力:P1=100×2×3×1×1.5×1.3×1×1=1.17tM1=1.17×y1=1.17×16.195=18.95t·m横梁风力:P2=100×0.5×1.5×1.5×17.8×1.3×1×1=2.60tM2=2.60×y2=2.60×13.635=35.451t·m塔架:P3=100×12×1.5×1.5×0.5×2×1.3×1=3.51tM3=3.51×y3=3.51×6.935=24.34t·mM总=M1+M2+M3=18.95+35.451+24.34=78.74t·mR'= M总/6/2=6.56t2.荷载及轮压计算:受力最大的一组轮子总压力:R总=R恒/2+R活/2+R'=29.419/2+58.99/2+6.56=50.76t采用φ600轮子,容许压力〖R轮〗=21t,一组轮子n≥R总/〖R轮〗=2.4,故采用4个轮子,每个轮子实际受力12.69t.本龙门吊机共需轮子数目:n总=4×n=16个. (三).龙门吊机纵向稳定验算:561. 纵向风力产生的倾覆力矩:(这里的风力强度我们设定为ω=100kg/m 2)(根据规范ω=1/1.6×v 2 可以推算当ω=100kg/m 2时候,风速v 已经达到40m/s )所以:M 风倾=M 总=78.74t ·m2.惯性力产生的倾覆力矩:P 惯=Q/g ·V/t (取V=8m/60秒,g=9.8米/秒2,t=2秒)① 小车及起重物的惯性力:Q=20tP 1'= 26088.920⨯=0.136t M 1'= P 1'×y 1=0.136×16.195=2.2t ·m② 横梁产生的惯性力Q=5×270×6+49×2×6+5.499=14.199tP 2'=()28.96018199.14⨯⨯⨯=0. 097t M 2'= P 2'×y 2=0.097×13.635=1.323t ·m③ 塔架产生的惯性力Q=8×270×6=12.96tP 3'=()28.9601896.12⨯⨯⨯=0.09t M 3'= P 3'×y 3=0.09×6.935=0.624t ·mM 惯= M 1'+ M 2'+ M 3'7= 2.2+1.323+0.624=4.147t ·m总倾覆力矩M 倒=M 惯 +M 风=4.147+78.74=82.887t ·m3.龙门吊机产生的稳定力矩M 稳=Q 恒×(2d )=58.838×(26)=176.514t ·m 纵向稳定要求:倒稳M M ≥1.2 =887.82514.176=2.1 满足要求。
目录1.工程概况 (1)2.计算依据及材料取值 (1)2.1计算依据 (1)2.2材料取值 (2)3.计算荷载模型 (2)3.1计算荷载 (2)3.2荷载工况 (3)3.3.计算模型 (4)4.计算结果 (5)4.1应力计算结果 (5)4.2位移、支座反力及稳定计算结果 (12)4.3工况7整体抗倾覆计算 (13)5.结论和建议 (14)1.工程概况60t门吊主梁采用双主梁桁架结构,支腿采用钢管焊接,采用轨道行走式,轨道间距27m,主梁跨度27m,净高约13.5m,支腿行走轮距6.5m。
门吊主梁采用200型贝雷梁拼装,门吊支腿采用钢管结构,直立支腿采用φ325×10钢管,斜支腿立柱采用φ273×7钢管、平联及斜撑采用φ159×5钢管。
起吊设备采用1台60t起重小车,60t门吊的结构布置形式如图1所示。
图1 60t门吊结构图示2.计算依据及材料取值2.1计算依据(1)60t龙门起重机设计图(2)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)(3)《起重机设计规范》(GB3811-2008)2.2材料取值200型贝雷梁材质为Q345钢材,容许正应力按[]240MPa σ=取值,容许剪应力按[]140MPa σ=取值; Q235钢材,容许正应力按[]170MPa σ=取值,容许剪应力按[]100MPa σ=取值。
3.计算荷载模型 3.1计算荷载(1)自重荷载630c P kN =;(2)起升荷载Q P :天车110Q P a kN =和吊重600Qb P kN =。
(3)电动葫芦走行制动力:按起升荷载的10%取值,60010%60TZ P kN =⨯=。
(4)门吊走行制动力:吊重走行制动()163071010%134MZ P kN =+⨯=;自重走行制动()263011010%74MZ P kN =+⨯=。
(5)风荷载w P :工作状态时为6级风,基本风压取120Pa ,非工作状态时,基本风压取500Pa 。
龙门架设计计算书一.受力验算龙门架设计吊重为100T,龙门架为固定吊点形式。
龙门架设计宽度为34米,龙门架的高度设计为9米,横梁采用贝雷架架形式,立柱采用480*14的钢管,立柱斜撑采用219*12的钢管。
龙门架只对最不利部位进行验算。
(一)、荷载情况荷载图弯矩图3-3弯矩图2-2剪力图2-2剪力图3-3轴力图(1)横梁应力验算在P=1000KN 荷载作用下,由SAP2000计算出横梁应力,最不利位置在左边3.8米处。
最大弯矩:M max =5.94KN.m 最大剪力:Q max =70.1KN 最大轴力: N MAX =131KN 轴心受拉MPa mN N 4.511074.12210131A 243=⨯⨯⨯=- 抗弯强度验算MPa m N M 4.75104.3921094.5W 363=⨯⨯⨯=- б=[])16(2008.1264.514.75WMn MPa MPa M A N =<=+=+σ 抗弯强度满足要求 抗剪强度验算MPa MPa mm m N b I S Q 120][26.400106.0103.1982105.23101.70··48363=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==--ττ抗剪强度满足要求 换算应力MPa 7.14426.4038.12632222=⨯+=+τσ<1.1[б]=220 MPa强度满足要求 刚度验算f max =69mm<L/400=3400/400=85mm 刚度满足要求。
(2)对端部处验算:贝雷架原有杆件不能满足要求,加工异型杆件,采用20的槽钢(16Mn )最大弯矩:M max =60.9KN.m 最大剪力:Q max =176.9KN 最大轴力: N MAX =52.2KN 轴心受拉MPa mN N 1.91083.282102.52A 243=⨯⨯⨯=- 抗弯强度验算MPa mN M 1.171101782109.60W 363=⨯⨯⨯=- б=[])16(2001.1801.91.171WMn MPa MPa M A N =<=+=+σ 抗弯强度满足要求 抗剪强度验算MPa MPa mm m N b I S Q 120][9.10014.0104.17802107.104102.52··48363=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==--ττ抗剪强度满足要求 换算应力MPa 1819.1031.18032222=⨯+=+τσ<1.1[б]=220 MPa强度满足要求(3)对分配梁进行验算:2根25B 型工字钢 最大弯矩:M max =116.3KN.m 最大剪力:Q max =609KN 抗弯强度验算MPa mN M 8.137102.4222103.116W 363=⨯⨯⨯=- [б]=140 MPa 抗弯强度满足要求 抗剪强度验算MPa MPa mm m N b I S Q 110][04.7102.010********.24610609··48363=<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==--ττ 抗剪强度满足要求 (4) 立柱验算最大轴力: N MAX =649KN 最大挠度:f max =2mm 回转半径: cm r 48.16= 长 细 比:6.5448.169000===r l λ 查表得构件纵向弯曲系数:φ=0.854MPa MPa A N 18.145170854.0][7.311096.2041064943=⨯=<=⨯⨯=-σφ 整体稳定性能够保证刚度验算f max =2mm<L/600=9000/600=15mm刚度满足要求。
目录1 工程概况....................................................... 错误!未定义书签。
2 龙门吊计算参数................................................. 错误!未定义书签。
最不利垂直动荷载............................................ 错误!未定义书签。
最不利水平动荷载............................................ 错误!未定义书签。
(1)纵向水平动荷载...................................... 错误!未定义书签。
(2)横向水平动荷载...................................... 错误!未定义书签。
3 轨道梁设计..................................................... 错误!未定义书签。
车站结构范围内轨道梁........................................ 错误!未定义书签。
(1)最不利正弯矩........................................ 错误!未定义书签。
(2)最不利负弯矩........................................ 错误!未定义书签。
(3)最不利剪力.......................................... 错误!未定义书签。
(4)梁截面下部配筋计算.................................. 错误!未定义书签。
(5)梁截面上部配筋计算.................................. 错误!未定义书签。
(6)梁斜截面承载力验算.................................. 错误!未定义书签。
贝雷梁计算书绪论本计算书为福州市某大桥水上平台50t龙门吊机计算书,此门吊净跨15m,净高12m.㈠.计算的基本数据:本龙门吊机为50t龙门吊机,由贝雷桁架拼装而成,净跨15m,净高12m.将龙门吊机分成:①起重小车②小车走道梁及分配梁③贝雷桁④底座支架及分配梁⑤走行部分①起重小车重15t,为50t起重小车,轮距2.3m,轨距为2.0m.见《龙门吊机拼装图集》P75②小车走道梁及分配梁:走道梁由43kg/m重钢轨组成,L=16.6m.分配梁由2[20b组成。
③贝雷桁:其为国家规定尺寸制造,每片桁架为1.5×3.0m,侧弦杆与下弦杆由2[10组成,(详见图《YX-02-026》),内侧的斜杆由Ι8组成;组拼后,将净跨部分的上下弦杆加强成4[10,另外三角支撑均由2[10组成。
截面性质如下:特性面积A 惯性矩截面系数截面(mm2)(mm4)(mm3)2[10 2549 3.966×106 0.07932×1035098 20.677×106 0.20677×1034[10958 9.9×105 2.48×104Ι8最大内力压拉弯内力剪力16Mn钢最大拉压弯应力为273MPa 截面(KN)(KN)最大剪应力为156 MPa。
2[10 695.877 397.6444[10 1391.754 795.288Ι8 261.534 149.448④底座支架及分配梁;底座支架由I36及[22组成,将车架中间现场切割,使两根I36的腹板中心线距离等于1400mm,是大车的轮子中心精确定位于一条直线上。
⑤走行一.轮压验算:a.自重:横梁及走道梁按5.499t计算(见图YX-02-028材料表)塔架重量:35.490t走行及车轮:2.7×4=10.8t分配梁:7.049t恒载总重:Q 恒=5.499+35.490+10.8+7.049=58.838恒载产生的反力:R 恒=58.838/2=29.419tb.活载:起重小车重50t,动力系数1.2,走行小车15t.活载总重:Q 活=50×1.2+15=75活载产生的反力:R 活= Q 活(L-a )/L=75×(16.40-3.5)/16.4=58.99t (式中L=16.4m,a=3.5m )c.纵向风力计算:(查《公路桥涵设计通用规范》福州地区的风压强度为800~1000pa 之间,我们计算时取ω=1000pa 即ω=100kg/m 2)P=ω·F ·K 1·K 2 (式中K 1对桁架K 1=0.4,对小车K 1=1,空气动力系数K 2=1.5)天车风力:P 1=100×2×3×1×1.5×1.3×1×1=1.17tM 1=1.17×y 1=1.17×16.195=18.95t·m横梁风力:P 2=100×0.5×1.5×1.5×17.8×1.3×1×1=2.60tM 2=2.60×y 2=2.60×13.635=35.451t·m塔架: P 3=100×12×1.5×1.5×0.5×2×1.3×1=3.51tM 3=3.51×y 3=3.51×6.935=24.34t·mM 总=M 1+M 2+M 3=18.95+35.451+24.34=78.74t·mR '= M 总/6=13.12t2.荷载及轮压计算:受力最大的一组轮子总压力:R 总=R 恒/2+R 活/2+R '/2=29.419/2+58.99/2+13.12/2=50.68t采用φ600轮子,容许压力〖R 轮〗=21t ,一组轮子n ≥R 总/〖R 轮〗=2.4,故采用4个轮子, 每个轮子实际受力12.67t.本龙门吊机共需轮子数目:n 总=4×n=16个.二.龙门吊机纵向稳定验算:1. 纵向风力产生的倾覆力矩:(这里的风力强度我们设定为ω=100kg/m 2)(根据规范ω=1/1.6×v 2 可以推算当ω=100kg/m 2时候,风速v 已经达到40m/s )所以:M 风倾=M 总=78.74t·m2. 惯性力产生的倾覆力矩:P 惯=Q/g ·V/t (取V=8m/60秒,g=9.8米/秒2,t=2秒)① 小车及起重物的惯性力:Q=20tP 1'= =0.136tM 1'= P 1'×y 1=0.136×16.9=2.3t·m② 横梁产生的惯性力Q=5×270×6+49×2×6+5.499=14.199t P 2'=()28.96018199.14⨯⨯⨯⨯=0. 097tM 2'= P 2'×y 2=0.097×14.65=1.421t·m③ 塔架产生的惯性力Q=8×270×6=12.96tP3'=()28.9601896.12⨯⨯⨯⨯=0.09tM3'= P3'×y3=0.09×7.975=0.7t·mM惯= M1'+ M2'+ M3'= 2.3+1.421+0.7=4.421t·m总倾覆力矩M倒=M惯 +M风=4.421+54.512=58.933t·m3.龙门吊机产生的稳定力矩M稳=Q恒×(2d)=58.838×(26)=176.514t·m纵向稳定要求:倒稳MM≥1.2=933.58867.150=2.5NUMERICAL RESULTS MENU原始数据HistoryReactions ....... Support Range ........ 1 4 1Displacements ... Joint Range .......... 1 213 1Forces .......... Member Range ......... 1 360 1 1Stresses ........ Member Range ......... 1 360 1 1Load Case Range ..... 1 10 1Load Combination Range 1 9 1Send output to ....... V (V=video P=printer)Print all Output DataPrint all Input Data and all Output Datapress <INS> to make selection----------------------------------------------------------------------------------------------------tructure No. 19 *** 支座反力*** Drive D-------------------------------------------------------------------------------oad Combination ResultsJoint Load X-Reaction Y-Reaction Z-Reaction Number Combination (kN) (kN) (kN-m)1 1 8.078 129.824 0.0002 10.189 132.517 0.0003 11.925 136.465 0.0004 14.853 142.439 0.0005 15.884 145.350 0.0006 16.460 146.392 0.0007 16.795 146.650 0.0008 17.055 147.058 0.0009 16.831 147.361 0.00045 1 11.478 53.248 0.0002 13.425 41.891 0.0003 15.012 30.001 0.0004 17.636 7.876 0.0005 18.463 -5.836 0.0006 18.876 -15.477 0.0007 19.048 -24.388 0.0008 19.142 -33.585 0.0009 19.167 -20.749 0.000176 1 -19.556 -29.958 0.0002 -23.614 -34.975 0.0003 -26.937 -38.117 0.0004 -32.489 -40.024 0.0005 -34.347 -33.699 0.0006 -35.336 -27.616 0.0007 -35.843 -20.303 0.0008 -36.198 -11.731 0.0009 -35.998 -24.931 0.000177 1 0.000 73.420 0.0002 0.000 87.101 0.0003 0.000 98.186 0.0004 0.000 116.243 0.0005 0.000 120.720 0.0006 0.000 123.235 0.0007 0.000 124.576 0.0008 0.000 124.793 0.0009 0.000 124.853 0.000---------------------------------------------------------------------------------------------Structure No. 19 *** 节点位移 *** Drive D------------------------------------------------------------------------------- Load Combination ResultsJoint Load X-Displ. Y-Displ. RotationNumber Combination (mm) (mm) (rad)1 1 0.00000 0.00000 0.000002 0.00000 0.00000 0.000003 0.00000 0.00000 0.000004 0.00000 0.00000 0.000005 0.00000 0.00000 0.000006 0.00000 0.00000 0.000007 0.00000 0.00000 0.000008 0.00000 0.00000 0.000009 0.00000 0.00000 0.000002 1 -.06318 -.02183 .000642 -.07369 -.02228 .000743 -.08267 -.02294 .000824 -.09767 -.02395 .000975 -.10310 -.02444 .001026 -.10601 -.02461 .001047 -.10764 -.02466 .001068 -.10894 -.02472 .001079 -.10795 -.02477 .001063 1 -.33895 -.19238 .000172 -.38717 -.19635 .000213 -.42986 -.20218 .000244 -.50126 -.21101 .000315 -.52874 -.21532 .000346 -.54361 -.21686 .000357 -.55241 -.21724 .000378 -.55998 -.21784 .000389 -.55346 -.21829 .000374 1 -.42657 -.33135 .000272 -.50895 -.33328 .000323 -.58355 -.33974 .000374 -.71074 -.34884 .000455 -.76495 -.35451 .000496 -.79666 -.35615 .000527 -.81879 -.35628 .000548 -.83938 -.35704 .000569 -.81648 -.35798 .000545 1 -.70947 -.47004 .000302 -.82471 -.46993 .000353 -.93437 -.47701 .000414 -1.12201 -.48636 .000505 -1.20816 -.49337 .000556 -1.25914 -.49511 .000587 -1.29642 -.49499 .000618 -1.33263 -.49592 .000649 -1.29075 -.49735 .000606 1 -.86507 -.58463 .000382 -1.03318 -.57665 .000503 -1.19556 -.57957 .000624 -1.47620 -.58117 .000825 -1.61127 -.58679 .000926 -1.69359 -.58713 .000987 -1.75682 -.58592 .001028 -1.81924 -.58638 .001079 -1.74353 -.58877 .001017 1 -.90638 -.59923 0.000002 -1.08725 -.59024 0.000003 -1.26131 -.59264 0.000004 -1.56217 -.59324 0.000005 -1.70645 -.59868 0.000006 -1.79444 -.59883 0.000007 -1.86198 -.59748 0.000008 -1.92852 -.59789 0.000009 -1.84779 -.60040 0.000008 1 -.98146 -.61383 .000752 -1.17262 -.60384 .000853 -1.35698 -.60570 .000954 -1.67552 -.60530 .001135 -1.82847 -.61056 .001226 -1.92163 -.61054 .001277 -1.99308 -.60905 .001318 -2.06355 -.60940 .001359 -1.97817 -.61203 .001309 1 -1.30762 -.72782 .000222 -1.53722 -.70990 .000273 -1.76800 -.70756 .000334 -2.16847 -.69933 .000435 -2.37172 -.70317 .000516 -2.49673 -.70172 .000557 -2.59548 -.69914 .000608 -2.69498 -.69903 .000649 -2.57210 -.70262 .0005810 1 -1.41523 -.81094 .000232 -1.68081 -.77964 .000273 -1.95720 -.76864 .000334 -2.44112 -.74516 .000435 -2.70102 -.74515 .000516 -2.86416 -.74104 .000567 -2.99779 -.73678 .000618 -3.13455 -.73584 .000669 -2.96106 -.74049 .0005911 1 -1.62374 -.89377 .000192 -1.90424 -.84909 .000203 -2.21323 -.82941 .000254 -2.75825 -.79067 .000335 -3.07088 -.78681 .000416 -3.26970 -.78003 .000477 -3.43750 -.77410 .000528 -3.61230 -.77232 .000589 -3.38673 -.77803 .0005012 1 -1.70694 -.95181 .000272 -2.01719 -.88781 .000363 -2.37212 -.85461 .000464 -3.00319 -.79245 .000655 -3.38234 -.78196 .000766 -3.62685 -.77099 .000847 -3.83804 -.76253 .000918 -4.06005 -.75930 .000989 -3.76934 -.76652 .00089。
16t 龙门吊轨道梁(贝雷梁)验算1、贝雷梁验算钢便桥长度14.1m,,钢便桥总宽1.2m。
钢便桥结构自下而上分别为:冠梁、贝雷梁(4道)、桥面铺装20mm压花钢板。
由《路桥工程施工常用数据资料与计算速查手册》中查得:贝雷架几何特性和允许内力见下表:桥梁几何特性表43) J(cm结构组合 W(cm)3578 250497 标准型单排单层 7699 577434 加强型7157 500994 标准型双排单层 15398 1154868 加强型10735 751491 标准型三排单层 23097 1732303 加强型注:表中数值为半边桥之值,全桥时应乘2。
桁架结构容许内力表不加强结构型加强结构型单排双排三排单排双排三排结构型式单层单层单层单层单层单层SS DS TS SSR DSR TSR弯矩 788 1576 2246 1687 3375 4809 ( kN-m)剪力 245 490 698 245 490 698 (kN)各类桥梁每节重量表(kN)构造鼻架单排单层双排单层三排单层标加标加标加单排双排三排装配准强准强准强单层单层单层型型型型型型全部 9.0 15.0 20.7 21.7 25.3 27.7 34.7 33.4 44.0 装齐(一)、荷载1、16t龙门吊最大轮压346KN2、20mm厚花纹钢板:(4 m宽):4×0.02×1×7.85×10=6.28KN/m4、贝雷架: 21.7/3×5=36.2KN/m自重标准值合计 q=6.28+36.2=42.4KN/m吊车竖向荷载动力系数,按工作级别为A6~A8 软钩吊车取1.10,荷载分项系数1.4 16T龙门吊走行时工况下钢便桥内力最大值通过时程分析得:1 计算简图:2 计算条件:荷载条件:均布恒载 : 42.40kN/m 均布活载 : 0.00 3 梁容重 : 25.00kN/m 计算时考虑梁自重: 不考虑恒载分项系数: 1.20 活载分项系数 : 1.40移动荷载:移动荷载数目 :1机械1-集中力F(kN):346 346机械1-间距(m) :7.5梁左移动限制 : 否梁左移动限制距离: ----梁左移动限制 : 否梁左移动限制距离: ----单元划分长度 : 0.200m 机械最小移动步长: 0.200m机械间最小间距 : --- 机械荷载分项系数: 1.5403 内力简图:----------------------------------------------------------------------- 根据上表可知,单排单层不加强贝雷片容许弯矩M=788KN.m。
附件3龙门吊轨道梁地基承载力验算书一、基本计算参数1、起吊梁板时龙门吊单边荷载龙门吊主要作用是吊装主体结构施工模板、钢筋等材料,起重量最大为钢筋不超过5吨,为了确保安全按照最大起重量10吨计算。
查表起重量10吨跨度26米是轮压为128KN。
2、龙门吊对每米轨道的压力。
G1=128×2/7=36KN轨道梁和轨道偏安全取每延米自重。
G2=(0.6×0.5)×2.5=7.5KNG3=20/100=0.2KN二、轨道梁地基承载力验算轨道梁采用C30,台阶式设置,上部为宽60cm,高50cm,龙门吊脚宽按7m计,轨道应力扩散只考虑两个脚间距离,砼应力不考虑扩散则:1、轨道梁受压力验算:P=g1 + g3 =36+0.2=36.2KN/m轨道梁砼应力为:σ=γ0P/A=36.2/0.12/1000=0.3MPa<[σ]=30MPa2、轨道梁地基承载力验算。
地基应力计算:σ=( g1+g2+ g3)/A=(36+7.5+0.2)=43.7KPa地基承载力计算:P u——极限承载力,KP ac ——土的粘聚力,KP aγ——土的重度,KN/m,注意地下水位下用浮重度;b,d——分别为基底宽及埋深,m;N c ,N q ,N r——承载力系数,可由图8.4.1中实线查取。
根据板桥村站围护结构图纸总说明中基坑设计参数建议值表1-2素填土C=10、γ=19.2 KN/m、φ=8带入太沙基公式PU=10*6+19.2*0.5*5+0.5*19.2*0=108 KPa>72KPa所以地基承载力买足要求。
三、梁配筋计算1、弯矩计算(按照均布荷载简支梁配筋计算)Q=43.7KN/m梁最大弯矩为W=1/8qL 2=267KN.M2、配筋计算 按照混凝土受压区计算梁能够能够承受最大弯矩)5.0('0''1f f f c u h h h b f M -=α=662KN.M>267 KN.M下选用4根¢22钢筋,实际受拉钢筋截面积:11*11*3.14*4=1519 mm2,箍筋¢10@200mm,构造钢筋如下图所示。
10t龙门吊跨盾构井贝雷梁安全性检算一、计算依据设计图纸及相关文件龙门吊厂家提供的龙门吊参数《贝雷梁设计参数》《钢结构设计规范》《中交装配式公路钢桥使用手册》二、计算参数1、贝雷梁计算长度:12.3m,轮距:5.5m,最大轮压:9.2t=90.16KN,2、铺在贝雷梁上的两层钢板,宽度:0.6m,厚度:0.02m,密度:78503mKNKg,其等效的均布荷载为1.85m3、铺在贝雷梁上的钢轨型号为38号,其等效的均布荷载为0.37mKN4、贝雷梁的型号为321号,其各组成部分的自重、数量如下表所示整个贝雷梁的总重量为46KN,其等效的均布荷载为3.1KN/m 5、贝雷梁的力学特性表1几何特性表2 桁架容许内力表现场采用为双排单层加强型贝雷梁。
计算选用参数材料弹性模量E=210000MPa,截面惯性矩I=1154868.8×10-8 m4 。
5、整个结构的简图如下10t的龙门吊在该轨道上运行,则需要计算出最大的弯矩、剪力、挠度,然后同容许值进行比较,可以判断该结构的安全性。
结构受力计算对龙门吊位于贝雷梁中部及贝雷梁端头两种最不利情况进行验算。
三、结构受力计算钢板的均布荷载:1.85KN/m,钢轨的均布荷载:0.37KN/m贝雷梁的均布荷载:3.1KN/m,所以q=1.85+0.37+3.1=5.32KN/m 轮压等效为集中荷载为90.16KN1、根据结构软件分析如下:(该情况为龙门吊居于贝雷梁中部)计算结果2、同容许值进行比较m KN M m KN M ∙=<∙=3375][2.407max KN T KN T 5.490][9.122max =<=f=0.5mm<[f]=12500/400=31.25mm 通过比较,皆在允许范围之内。
3、根据结构软件分析如下:(该情况为龙门吊居于贝雷梁一端)计算结果可以看出这个位置比上一位置的弯矩、剪力都要大,但都在容许范围之内。
四、小结从上面的分析模型可以看出,该结构的强度、抗剪、挠度均在容许范围之内,且比容许值要小很多,因此可以判断该构件在允许承载力下是安全的。
.目录1 工程概况 (1)2 龙门吊计算参数 (2)2.1 最不利垂直动荷载 (2)2.2 最不利水平动荷载 (3)(1)纵向水平动荷载 (3)(2)横向水平动荷载 (4)3 轨道梁设计 (4)3.1 车站结构范围内轨道梁 (4)(1)最不利正弯矩 (5)(2)最不利负弯矩 (5)(3)最不利剪力 (5)(4)梁截面下部配筋计算 (6)(5)梁截面上部配筋计算 (8)(6)梁斜截面承载力验算 (9)(7)梁挠度验算 (10)3.2 轨道梁立柱 (11)(1)正截面受压承载力计算 (12)(2)立柱斜截面承载力验算 (12)(3)立柱纵向抗弯验算 (13)(4)立柱横向抗弯验算 (13)3.3 立柱下基础梁 (14)(1)纵向抗倾覆性能 (16)(2)横向抗倾覆性能 (16)(3)基底最大压力 (17)(4)基础纵向配筋计算 (17)(5)基础横向配筋计算 (18)(6)其它措施 (19)40t龙门吊轨道梁设计计算书1 工程概况哈西大街站作为学府四道街站~哈西大街站区间盾构始发站,为配合盾构施工,需要设置一台龙门吊,主要用于渣土及管片的吊运,须施做轨道梁供龙门吊行走。
龙门吊为中铁一局建工机械有限公司产SMQ4516X双梁箱型门式起重机(以下简称门吊),额定起吊重量为40t,跨度为16m,双侧悬臂8m;起重机总重量为120t,其中天车20t。
龙门吊主要由门架、电动葫芦(装有起升机构和小车运行机构)、大车运行机构、操纵室及电气设备等组成,见下图。
龙门吊立面图(一)龙门吊立面图(一)2 龙门吊计算参数2.1 最不利垂直动荷载龙门吊自重:1200KN行走天车自重:200KN额定起重重量:400KN额定荷载下,天车只能行走至单侧轨道正上方,此时单侧荷载为最不利情况,其单轮最大荷载:N =(1200-200)/4+(400+200)/2 = 550KN结构受力示意图2.2 最不利水平动荷载(1)纵向水平动荷载根据《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)5.1.2条的相关规定,吊车纵向水平荷载标准值为作用在一边轨道上所有刹车轮的最大轮压之和的10﹪,则纵向水平制动力:F1 = N ×2×10﹪ = 550×2×0.1 = 110 KN纵向水平风荷载:W k =βz μs μz w 0 =3.15×1.3×0.74×0.55=1.67 KN/㎡ 式中 W k ——风荷载标准值(KN/㎡); βz ——高度z 处的风振系数; μs ——风荷载体型系数; μz ——风压高度变化系数; w 0——基本风压(KN/㎡); 其中:βz = 1+zz μξνϕ=1+74.0173.0181.2⨯⨯=3.15式中 ξ——脉动增大系数;ν——脉动影响系数;ϕ——振型系数;zμ——风压高度变化系数;z纵向水平风力:F2 = W k×S1÷2 = 1.67×(39.3+13.8+12.2×2+4+13.6)÷2 = 79.5 KN纵向水平最不利动荷载:F3 = F1 + F2 = 110+79.5 = 189.5 KN(2)横向水平动荷载根据《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)5.1.2条的相关规定,吊车横向水平荷载标准值为横向小车重量与额定起吊重量之和的10﹪剩以重力加速度,则单轮横向水平制动力:F4 = (200+400)×0.1÷2÷2 = 15 KN单轮横向水平风力:F5 = W k×S2÷2÷2 = 1.67×(106.2-48)÷4 = 24.3 KN单轮横向水平最不利动荷载:F6 = F4 + F5 = 15+24.3 = 39.3 KN3 轨道梁设计3.1 车站结构范围内轨道梁梁宽600㎜,高700㎜,混凝土强度等级C30;在车站结构范围内为6等跨连续梁,跨度为3.45m。
一基本情况40T龙门吊的跨度为11.4m,根据现场需要设置于出土孔处,龙门吊基础柱为800X800钢筋砼基础,两端支座设置于围护桩冠梁上,中间两支座设置于主体结构纵梁上。
龙门吊走行梁为800x1400砼梁,梁顶与地面平齐。
计算示意图如下。
图1 40T龙门吊基础梁计算简图3.2龙门吊参数:表2 龙门吊参数项目40t 16t 备注起重量(t)40 16跨度(m)11.4 24 本处取22m跨大车轮数(个) 4*2 2*2总重(t)126.5 60 含小车重量小车重(t)23.1 9.7最大轮压(KN)330 3463.4龙门吊工况40t龙门吊达到最大起重量、小车行至极限位置(小车满载停在支腿一侧的悬臂端处),且当两架龙门吊位于主体结构G-F轴中部时,基础柱承受轴力最大;基础梁最大弯矩通过时程分析,取最大弯矩验算。
3.5走行梁荷载计算1、走行梁竖向荷载查40t龙门吊图纸得知,龙门吊的大车最大轮压为330KN,龙门吊一侧轮距8.5m,每侧两肢共4个轮,计算竖向荷载标准值为660KN。
考虑荷载分项系数,取1.4考虑吊车竖向荷载动力系数,按工作级别为A6~A8 软钩吊车取1.102、走行梁横向水平荷载吊车横向水平荷载标准值,取横行小车重量及额定起重量之和的百分比,本吊车额定起重为40T, 吊车横向水平荷载标准值百分数为10%龙门吊四肢每肢横向水平荷载标准值为:Tk=0.5*0.5×(Q+g1)g×10%=0.5*0.5*(40+23.1)*10*0.1=15.8KN3、走行梁纵向水平荷载设计值(制动力引起的纵向水平荷载计算此处略)4、走行梁其他荷载设计值钢板、轨枕、钢轨等重量按每米60kg计算(走行梁自重不考虑,因为装配式贝雷梁桥容许荷载已考虑自重)。
3.6走行梁内力计算1、走行梁竖向内力计算1 计算简图:2 计算条件:荷载条件:均布恒载 : 0.00kN/m 均布活载 : 0.00梁容重 : 25.00kN/m3计算时考虑梁自重: 考虑恒载分项系数: 1.20 活载分项系数 : 1.40 移动荷载:移动荷载数目 :1机械1-集中力F(kN):660 660机械1-间距(m) :8.5梁左移动限制 : 否梁左移动限制距离: ----梁左移动限制 : 否梁左移动限制距离: ----单元划分长度 : 0.200m 机械最小移动步长: 0.200m机械间最小间距 : --- 机械荷载分项系数: 1.540 3 内力简图:2、走行梁水平内力计算1 计算简图:2 计算条件:荷载条件:均布恒载 : 0.00kN/m 均布活载 : 0.00梁容重 : 25.00kN/m3计算时考虑梁自重: 不考虑恒载分项系数: 1.20 活载分项系数 : 1.40 移动荷载:移动荷载数目 :1机械1-集中力F(kN):15.8 15.8机械1-间距(m) :8.5梁左移动限制 : 否梁左移动限制距离: ----梁左移动限制 : 否梁左移动限制距离: ----单元划分长度 : 0.200m 机械最小移动步长: 0.200m机械间最小间距 : --- 机械荷载分项系数: 1.540 3 内力简图:龙门吊走行梁配筋计算根据计算结果:走行梁最大正弯矩为Mx=1991KN.m,My=198KN.m;最大剪力Vy=1571KN,Vx=40KN。
下赶场沟大桥预制场74T龙门吊设计计算书下赶场沟大桥74T龙门吊计算书一、概述本预制场龙门吊横梁由贝雷片拼成,门柱由钢管和型钢组成;计算跨径为24m。
1、门柱一个门柱用2根Φ325mm、δ=10mm的钢管作主立柱,立柱上采用2根[25b槽钢作斜撑。
立柱顶上设置2根[30b槽钢作横梁,贝雷片直接作用于[30b槽钢上。
立柱底部通过20mm厚A3钢板与单轨平车连接。
每个门柱两个平车,一个主动,一个被动。
两个平车之间用2根14#槽钢拼焊成箱形前后焊联。
钢管与钢横梁采用焊接连接加固。
2、横梁一组横梁用6排9片贝雷片,设置上下加强弦杆。
两端头用4片(90-115-90)×118cm支撑架连接。
中间接头均用90×118cm支撑架连接。
同时横梁的上下面均用支撑架连接加固,除两端头上表面用(90-115-90)×118cm支撑架外,其余用90×118cm支撑架。
横梁一边通过吊带悬挂28#工字钢设10T电动葫芦,用于模板安装及砼浇筑,吊带距离间隔为1m。
横梁与门柱用桁架螺栓连接,再用Φ20U型螺栓加固。
3.天车在横梁上安放枕木、铁轨、1.6m主动平车。
枕木间距为60cm,5T慢速卷扬机放平车上,用5门滑车组吊装,钢丝绳采用直径为25mm 的。
4.操作台操作台设在门柱上,两套门吊的操作台相邻设置,以便于联系,统一协调操作。
各种电缆按规定布设,保证安全,便捷。
二、横梁计算对本龙门吊可进行如下简化计算,横梁拟用简支梁进行计算,脚架按受压格构柱进行计算,斜撑起稳定作用不作受力计算。
1、荷载计算横梁自重:q=11.7 KN/m天平及滑轮自重:P1=25KN起吊重量:P2=740/2=370KN2、计算简图(横梁)3、内力计算(1)最大弯矩当集中荷载作用于横梁的跨中位置,产生跨中最大弯矩,此时A、B支点也产生最大的负弯矩。
其中有R A=R B=(11.7×27+740÷2)÷2=343KN下弦弯矩:M A=M B=1/2*ql2=1/2×11.7×1.52=13.2 KN·m上弦弯矩:M Cmax=R A×12-11.7×(27÷2)2÷2=3050KN·m(2)最大支点反力计算当集中荷载作用在距离支点2.5m时,该支点的反力最大。
龙门吊轨道贝雷梁设计计算
一•贝雷梁支撑梁基础计算
1.1贝雷梁支撑梁基础构造
M10t-21m龙门吊基础一侧采用贝雷梁支撑结构基础,一侧采用混凝土条形基础。
贝雷梁侧基础布置于明挖区间扩大段的冠梁顶面,在冠梁顶面布置贝雷梁支撑结构。
贝雷梁全长16.5m,由五片Mn16加强标准片,一片1.5m非标Mn16加强片组成单跨简支梁结构,为了保证龙门吊两侧支腿高差满足要求,贝雷梁采用3片结构,间距为
0.45m+0.45m。
布置形式如下图所示。
图2 10t龙门吊轨道基础贝雷梁支撑结构
贝雷梁顶上间距50cm铺设工20a作横向分配梁,分配梁上直接铺设
走行轨道。
1.2.荷载取值
1、门吊自重140KN
3、加强型贝雷梁自重: q1 (270 160)/3 10 1.43KN /m
2、最大吊重100KN
4、工20a 自重:q2 (27.91 2 1.50) 0. 01 0.84KN/ m
1.3.结构验算
根据龙门吊车轮布置,荷载加载考虑米用移动荷载方式,龙门吊一侧共有两对轮组,车轮间距5.7m,龙门吊跨径21m,北侧悬臂4m,起吊葫芦最大悬臂侧距离为3m,按最不利荷载工况计算,所有吊重全部由悬臂侧承担,则单侧车轮最大荷载值为:N max=( 140*(21+4)/2/21 + 100*( 21+3)/21)/2=98.8KN
考虑龙门吊提重走行时为移动荷载,所以计算时考虑 1.25倍冲击系数,所以最大荷载为:N max=1.25 98.8KN=123.5KN
对于贝雷梁结构自重通过重力加速度施加,考虑焊缝等的影响,自重施加时考虑1.3倍的系数,所以最大荷载为q=q1+q2=1.3 x( 1.43+0.84)
=2.95KN/m。
1、挠度验算
图3
单排单层加强贝雷梁惯性矩I=5.77X 109mm4,弹性模量E=2X
105N/mm2,截面抵抗弯矩W=7699.1cm3,最大容许弯矩[M]=1687.5kN • m,
最大容许剪力[T]=245.2kN。
空 2L (312 4a 2)
384EI
24EI
5
2. 95 (1.65 104)4
109
16500 384 2. 0 1 05 5.7 7
l
400
2.48mm
98.85
5400
9 (3(1.65 104)2 4
24 2.0 105
5.7 7 109
41. 25mm
54002)
按照单跨简支梁计算,
荷载按照均布荷载计算
满足要求。
2、弯矩检算
跨中最大弯矩:
1 2 1
2
M - ql 2 N a
- 2. 95 16.5 2
98.8 5. 4
633. 9KN/ m[M] 1687.5KN
8 8
3、剪力计算
最大剪力产生在支点上,
T max ql /2 N 2. 95
16.5/2
98.8
196. 15KN [T max] 245.2kN
满足要求。
4、冠梁混凝土受力计算
所受最大剪力为T max =196.15KN ,与混凝土接触面铺设20mm 钢板, 尺寸为1.5X 0.3m ,则C30混凝土所受压强为。
=0.726Mpa<fc=23.1MPa ,混
凝土强度可满足要求。
经检算,采用由五片加强标准片,一片1.5m非标加强片组成单跨简支梁结构,3片并排连接结构,满足要求
1.4材料用量表
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