閘門井龍門吊架計算書

1、閘門井龍門吊架計算書1、計算概況龍門吊架起吊高度12m，跨度 8.8m，吊點距離 4.80m;起吊重量115t，輔助設(shè)備選用4 個 60t 滑車組，286×37起吊牽引繩，2 臺 8t 卷揚機，龍門架及卷揚機均設(shè)32 地腳錨筋固定。龍門架結(jié)構(gòu)主梁初選為4 工 45b熱軋普通工字鋼（初選），主梁兩端焊接牢固，主梁設(shè)有工45b剪刀撐焊接連接，減小集中荷載彎距；龍門架立柱為325×12mm無縫鋼管與預(yù)埋鋼板焊接連接，龍門架主梁與立柱組成主框架結(jié)構(gòu)。2、荷載計算（1）起吊物重量：1150KN（2）滑輪重量：10KN；（3）鋼絲繩重量：276.8/100×105029 KN

2、（4）荷載設(shè)計值為可變荷載效應(yīng)控制的組合恒：載荷載分項系數(shù)為1.2；活載荷載分項系數(shù)為1.4。故起吊設(shè)計荷載：1150×1.2+(10+29)×1.41434.6 KN 3、龍門吊架受力分析與計算龍門架計算主要是立柱的計算，一般簡化為一個承受集中荷載的框架結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。其截面驗算可參照冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（GBJ18-87）采取近似柱梁計算法來驗算截面, 本法系假定立柱與龍門架主梁的交接處為剛接，立柱與基礎(chǔ)的交接處為絞接，其計算數(shù)值與精確法計算和試驗結(jié)果的誤差不大，可以滿足工程要求。3.1 對于龍門架的主梁計算，可按承受集中荷載的框架結(jié)構(gòu)形式對主梁最危險截面的強度和剛度（

3、不考慮自重影響）進(jìn)行簡化計算和校核，具體尺寸見計算簡圖：梁端與立柱連接點彎距為： MB MC -3Pa(a+b)/L(2k+3) -3 × （1434.6/2）×2×（2+4.8）/8.8 ×(2×6.36+3)-211.56 KN*m其中 K（H/L）（4I/2I 1） (12/8.8) ×（4×33759）/（2×14471.45）6.36；主 梁 最 危 險 截 面 彎 矩 為 ： Mmax=Ma MB= （ 1434.6/2 ） × 2-211.56=1223.04KN*m；最大剪力設(shè)計值為：Vm

4、axP=1434.6/2717.3KN梁所需的截面抵抗矩為：WMmax/w631223.04×10/2055966.05cm；由型鋼表查得4工 45b的截面特性：Ix 33759cm，Ix /Sx38.1cm，13.55mm，翼緣板厚度 tf 1833mm。4工 45b 截面抵抗矩為 Wx1500cm×46000 cm35966.05 cm。截面驗算：由于梁受集中荷載，故在集中力作用處截面為最危險截面。危險截面最大彎矩正應(yīng)力為：Mmax/Wx1223.04×106/（4×1500×103）203.84MPa205MPa，滿足。最大剪應(yīng)力： ma

5、xVmax*Sx/Ix*717.3×103N×1/4 ×381mm×13.5mm34.864 MPa125MPa，滿足。由于危險截面上腹板與翼緣交接處從正應(yīng)力和剪應(yīng)力同時有較大的數(shù)221/2值，故應(yīng)驗算折算應(yīng)力（ +3 ） 212.596MPa1.1×205225.5 MPa，滿足。故選用 4 工 45b型熱軋普通工字鋼可以滿足使用要求。3.2 立柱上端固結(jié)、下端絞接，截面無削弱。其截面驗算可按受壓構(gòu)件（由于設(shè)纜風(fēng)繩固定，由風(fēng)荷載引起的傾覆失穩(wěn)可不考慮，故計算時不再考慮。24查表得325 無縫鋼管截面特性為：A118 cm ，I 14471.4

6、5cm，i311.07cm，W890.55 cm，l=12.00m強度驗算; 因截面無削弱，無需進(jìn)行強度驗算。剪應(yīng)力：max2×H/A2×17.63=2.988MPa125MPa（由此可知立柱抗剪剛度大，剪力產(chǎn)生的變形很小，對整體穩(wěn)定承載的影響從而可忽略不計）式中 H3P(ab+2ac+bc)/2hL(2k+3)=17.63KN整體穩(wěn)定驗算：x=y=L/i 1200/11.07108.4；查附表得325 無縫鋼管（截面兩軸同屬b 類）得0.5026N/ AMBA/W（717.3×103）/0.5026×（2×11800）211.56×

7、106/（2×890.55×103）60.47118.78179.25f 205MPa,滿足要求。局部穩(wěn)定（寬厚比）驗算：D/t=325/12=27.083100（235/fy ）=100,滿足要求。剛度驗算：x=y=1200/11.07108.4150，滿足要求。故龍門架立柱選用325×12mm無縫鋼管滿足要求。4、龍門吊架吊裝鋼絲繩、滑輪組、卷揚機設(shè)計計算：閘門井龍門吊架吊裝承重計算及主要技術(shù)參數(shù)跨度9.3m架高12m設(shè)計荷載115t承重形式60t 滑車組 6 輪 4 組垂直起落吊架上 2 個、閘門上2 個起重鋼絲繩286×37卷揚機8t2 臺承重計

8、算（1）承載繩集中荷載：T1（Q +L）×1.2/12×0.95×0.956.48t式中 Q為單側(cè)載荷量115t/257.5t ；L 為滑輪組重量1t ；動滑輪效率0.95；滑動定滑輪效率0.95（2）取安全系數(shù)K4.55.0鋼絲繩破斷拉力RT1×55×6.1632.4t（3）鋼絲繩總重量G（276.8kg/100m）×1050m2.91t（4）鋼絲繩承載拉力TT1+G9.39t（5）安全系數(shù)為;K=32.4/9.39×0.824.214.55.0（滿足承重計算要求）式中 K4.55.0 為鋼絲繩使用安全系數(shù)，0.82 為鋼絲繩之間荷載不均勻系數(shù)（6）初選286×37鋼絲繩的鋼絲（鋼芯，公稱抗拉強度1670MPa）破斷拉力總和為417KN（4