升降橫移設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、機(jī)械式停車設(shè)備簡易升降車庫PJSLD型二層設(shè)計(jì)計(jì)算書一、概況二、鋼結(jié)構(gòu)要求三、螺栓連接要求四、立體車庫鋼結(jié)構(gòu)分析校核（GB/T3811）1、支撐柱受力分析2、立柱穩(wěn)定性校核3、導(dǎo)軌支撐梁強(qiáng)度校核4、頂層橫梁強(qiáng)度校核五、鏈條受力計(jì)算分析及速度計(jì)算簡易升降車庫PJSLD型設(shè)計(jì)計(jì)算書一、概況該停車設(shè)備為兩層鏈條式簡易升降式，總存車量為2個(gè)車位。其的運(yùn)行原理是: 設(shè)備的出入口在第一層，上層的停車板只可做升降動(dòng)作。下層設(shè)有一個(gè)空位，停車 板通過升降動(dòng)作至下方空位，取出汽車。依上圖所示，簡易升降車庫主要有以下兒個(gè)部分組成： 結(jié)構(gòu)框架立體車庫一般主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主，在該簡易升降車庫中我們選用鋼架結(jié)

2、構(gòu)。 上層載車板及其提升系統(tǒng)頂層載車板都配有一套獨(dú)立的電機(jī)減速機(jī)與鏈傳動(dòng)組合的傳動(dòng)系統(tǒng)。電機(jī)順時(shí) 針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板上升，電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板下降。根據(jù)載車板及車重確定 鏈條所需的傳動(dòng)力。根據(jù)傳動(dòng)力及載車板的移動(dòng)速度確定電機(jī)功率。根據(jù)車身高度 確定上下載車板間的距離，根據(jù)這個(gè)距離確定鏈條的長度，最后根據(jù)傳動(dòng)力確定鏈 輪大小，鏈節(jié)形狀及大小。 安全裝置上載車板上裝有上下行程極限開關(guān)和防墜落安全裝置。防墜落安全裝置裝在縱 梁與上載車板上停位之間，在縱梁兩測各裝兩只防墜器座，上載車板兩側(cè)相應(yīng)位置 處各裝兩只防墜器掛鉤，當(dāng)上載車板上升到位后，上載車板兩側(cè)的四只防墜器掛鉤 便自動(dòng)套入四只墜器座內(nèi)，防墜

3、器插銷鎖止后，以防止升降電機(jī)常閉制動(dòng)器慢釋放 后，上載車板在汽車和載車板本身的重力作用下慢慢下滑，壓壞下層汽車。另外也 防止制動(dòng)器一旦失靈，上載車板從上停車位墜落，砸壞下層汽車。下載車板的安全 裝置主要是行程極限開關(guān)和防碰撞板。 控制系統(tǒng)簡易升降立體停車設(shè)備的控制系統(tǒng)采用PLC可編程序控制器控制，主要有手 動(dòng)、自動(dòng)、復(fù)位、急停四種控制方法。自動(dòng)控制應(yīng)用于平時(shí)的正常工作狀態(tài)，手動(dòng)控制應(yīng)用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復(fù)位應(yīng)用于排除故障場合，急停應(yīng)用于發(fā)現(xiàn) 異常的緊急場合。此外要控制上層車位上安全鉤的電磁鐵和系統(tǒng)報(bào)警顯示裝置等。本設(shè)計(jì)適停年輛尺寸及質(zhì)量：5000X 1850X1550本設(shè)計(jì)所取的單車最大進(jìn)出時(shí)

4、間為：3560s。二、鋼結(jié)構(gòu)要求立體車庫鋼結(jié)構(gòu)受力主要包括：鋼結(jié)構(gòu)本身自重，結(jié)構(gòu)架上各停車位的車輛及 載車板重力，提升系統(tǒng)起制動(dòng)所產(chǎn)生的慣性力，驅(qū)動(dòng)裝置的重力，頂部梁架受滑輪 組，整體結(jié)構(gòu)所受的風(fēng)力、地震載荷以及結(jié)構(gòu)由于外界環(huán)境溫度變化而引起的溫度 應(yīng)力等，它們均以集中或分布方式作用。由于該立體車庫為兩層式，屬于低層鋼結(jié)構(gòu)建筑。因此，我們對該車庫模型進(jìn)行受力分析時(shí)作如下假設(shè)：1、車庫單獨(dú)建立，不與其它建筑物相連接，屬于最常見狀況；2、不計(jì)由于結(jié)構(gòu)陰面與陽面溫差引起的熱應(yīng)力；3、整體結(jié)構(gòu)無初始變形和缺陷；4、在靜態(tài)環(huán)境里，地震載荷與風(fēng)載荷作用忽略不計(jì)。三、螺栓連接要求在立體車庫的鋼結(jié)構(gòu)中，高強(qiáng)度

5、螺栓連接則是主連接中常用的連接形式。高強(qiáng) 度螺栓連接按其受力的性能可分為：摩擦型和承壓型。摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接一一摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接完全依靠被連接的構(gòu)件間 的摩擦阻力來傳力，完全不靠孔壁承壓和栓桿受剪。摩擦阻力的大小決定于作用在 構(gòu)件摩擦面上的壓力（螺栓的預(yù)緊力），同時(shí)也與被連接構(gòu)件的材料及表面處理情況 有關(guān)。施工時(shí)不得在摩擦面上誤涂丹紅、油漆、淋雨、受潮等。承壓型高強(qiáng)度螺栓連接一靠孔壁承壓和栓桿受剪，與普通的螺栓相似，其連接 多為螺紋連接和絞制孔用螺栓連接。對于同時(shí)承受剪力和螺栓桿軸方向拉力的承壓 型高強(qiáng)度螺栓，應(yīng)符合下式要求:式中M_每個(gè)承受型高強(qiáng)度螺栓所受的剪力和拉力;n'：、

6、n'；、n一一每個(gè)承壓型高強(qiáng)度螺栓的受剪、受拉、承壓承載力設(shè)計(jì)值。四、立體車庫鋼結(jié)構(gòu)分析校核（GB/T3811）在車庫鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，包括軸心受力構(gòu)件、梁、拉彎和壓彎構(gòu)件的設(shè)計(jì)。進(jìn)行 軸心受力構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，軸心受拉構(gòu)件應(yīng)滿足強(qiáng)度和剛度要求，軸心受壓構(gòu)件除應(yīng)滿 足強(qiáng)度、剛度要求外，還應(yīng)滿足整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定要求。在梁的設(shè)計(jì)中，梁的剛度和強(qiáng)度對截面設(shè)計(jì)起控制作用，因此應(yīng)先進(jìn)行這二者 的計(jì)算。由于車庫系統(tǒng)對于系統(tǒng)的安全要求特別高，所以還應(yīng)對其整體穩(wěn)定進(jìn)行計(jì) 算，此外，梁的接點(diǎn)處均應(yīng)采取構(gòu)造措施，以防止其端截面發(fā)生扭轉(zhuǎn)。在進(jìn)行梁的 截面設(shè)計(jì)時(shí)，考慮強(qiáng)度，腹板既高又薄，考慮整體穩(wěn)定，翼緣宜既寬又薄，

7、所以在 荷載作用下，受壓翼緣與腹板有可能發(fā)生波形屈曲，即梁發(fā)生局部失穩(wěn)。發(fā)生局部 失穩(wěn)后，梁的部分區(qū)域退出工作，將使梁的有效截面積減小，強(qiáng)度承載力和整體穩(wěn) 定性降低，這時(shí)可以采取增大板厚度或設(shè)置加強(qiáng)肋等措施。對于壓變構(gòu)件，需要進(jìn) 行強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性計(jì)算。對于拉彎構(gòu)件，一般只需要進(jìn)行強(qiáng)度和剛度計(jì)算。在對立體車庫鋼結(jié)構(gòu)骨架的 分析中，我們先從單根梁的受力進(jìn)行分析，適當(dāng)簡化力學(xué)模型，在正確分析各梁的 約束和受力的基礎(chǔ)上，先對各梁和立柱的剛度和強(qiáng)度進(jìn)行分析，找出系統(tǒng)薄弱處所 在，然后在整體分析之中給予特別關(guān)注。車庫框架型材選擇為：立體車庫鋼結(jié)構(gòu)骨架由立柱和支承動(dòng)力及附屬裝置的上、下支

8、承梁等組成，其 立柱通過螺栓與基礎(chǔ)相連，其余鋼梁靠焊接或者螺栓相互連接。立柱主要承受壓力 和其他因素造成的扭矩，即壓應(yīng)力和部分剪應(yīng)力；為了減小振動(dòng)和提高穩(wěn)定性，各 部分都必須保證足夠的強(qiáng)度和剛度，立體車庫的簡化模型如上圖lo設(shè)計(jì)時(shí)采用Q235碳素鋼，其屈服極限為235Mpa,抗拉強(qiáng)度為375-500Mpao整 體車庫鋼結(jié)構(gòu)許用位移為10mm°本車庫所限車型為大型車，最大容車重為1700kg,載車板重約580kg,所以每 個(gè)車位所承受的最大重量為G二1700+580二2280kg,在每個(gè)載車板上模擬汽車前后車 輪位置，按照額定載荷6： 4的比例均勻放置集中載荷。1、支撐柱受力分析立柱

9、鋼材：Q235重量：公斤/米示意圖1荷載：G= 1700kg（車重）+600kg（車臺(tái)板）二2300血二23KN考慮動(dòng)力系數(shù)二活荷載分項(xiàng)系數(shù)二集中力設(shè)計(jì)值二按兩端均狡接計(jì)最大軸力位于柱腳處N二37x2二74KNA二3031mm二74x10 /3031二mm2整體穩(wěn)定計(jì)算X二2400/50二489=74x10 /二mm <215N/mm故強(qiáng)度滿足要求五. 鏈條受力分析1.鏈條受力、速度計(jì)算FP+ 環(huán) x(LC2 + %-厶3)1.1 鏈條受力分析% X (LC2 _ 厶3)+ & X 罟一厶3 |(£2x2)F1 =-MXZDK車重Wc1500170019002300載車

10、板重Wp385390395465載車板長LO3955395539554305鏈條吊點(diǎn)位LI500500500500置L23300330033003300L375757575受力位置LC1745670670620括號(hào)內(nèi)為停車位置->IB2600260026002900LC2610(300)685(375)685(375)785 (475)鏈條張力Fl（空廠_帆+跖十12F3 = F1 + F2F0 = (咲+ Wp)x114.15170.42F2（空F31045F01400地震水平力FixF2xWR X0.5X0.3X(LC2-L3)+ 代.x0.2x(牛£3)+ WF x0.5

11、x0.3x(LC2 + W3-厶3):L0£2x2%xO5xO3 + WpXO32一 Fix1.2 安全系數(shù)MXZDK前吊點(diǎn)鏈條后吊點(diǎn)鏈條整條鏈條安全系數(shù)合格。1.3 升降速度、所需動(dòng)力、扭矩、時(shí)間計(jì)算Ts2升降速度 V = NaxNgxTsxTs3xCpMXZDKV50Hz<-<-m/min60Hz<-<-p50Hzkw60HzTimT1(sp)升降時(shí)間（sec）50Hz60Hz2F(2432)參考文獻(xiàn)1 升降橫移類機(jī)械式停車設(shè)備JB/T 8910-19992 機(jī)械式停車場安全規(guī)范JG 5106-19983 機(jī)械式停車設(shè)備通用安全要求GB 17907-20104 機(jī)械式停車設(shè)備分類JG/T 5105-19985 起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 3811-20056 般用途鋼絲繩GB/T 20118-20067 傳動(dòng)用短節(jié)距精密滾子鏈、套筒鏈、附件和鏈輪GB/T 1243-20068 機(jī)械式停車設(shè)備類別、型式與基本參數(shù)JB/T 8713-19989 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50017-200310 汽車庫建筑設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ100-98111起重機(jī) 鋼絲繩 保養(yǎng)、維護(hù)、安裝、檢驗(yàn)和報(bào)廢GB/T 5972-200912 鋼的弧焊接頭缺陷質(zhì)量分級指南GB/T19418-200313 鋼焊