文档介绍：目录
1. 吊篮结构计算
风载荷计算
、风压的计算
、风载计算
悬挂机构承载力计算
支架结构和受力分析
结构几何量计算
(1)空心管截面面积
(2)截面惯性矩
(3)抗弯截面模量
(4)惯性半径
满载时结构计算
(1)钢丝绳承载力验算
(2)横梁ABC轴向应力
(3)上下撑杆应力
空载时结构计算
结构稳定性计算
(1) 压杆柔度
(2)横梁ABC稳定性计算
(3)撑杆BD稳定性计算
满载时结构受力计算
(1)钢丝绳承载力验算
(2)横梁ABC轴向应力
(3)上下撑杆应力
空载时结构受力计算
钢丝绳预紧力选择方案
典型结构钢丝绳预紧力选择举例
. 骑墙架悬挂结构受力分析
2. 非标吊篮计算
主要符号和缩写
符号
单位
含义
备注
风压
基本风压
-
高度Z处的风振系数
-
风压体型系数
-
风压高度变化系数
风速
a
承重钢丝绳中心到支点间的距离
b
配重中心到支点间的距离
h
悬挂机构杆件截面高度
t
悬挂机构杆件截面厚度
c
悬挂机构杆件上撑杆高度
截面面积
截面惯性矩
截面惯性矩
抗弯截面模量
惯性半径
压杆柔度
惯性半径
L
钢丝绳长度
钢丝绳公称直径
°
悬挂机构悬臂与钢丝绳夹角
悬吊平台、钢丝绳、载荷等总悬挂载荷
G
配重载荷
钢丝绳预紧力
钢丝绳张力
钢丝绳破断拉力
平台宽度
平台长度
材料屈服强度
材料抗拉强度
材料比例极限
材料弹性模量
许用应力
n
-
许用安全系数
、风载荷计算
、风压的计算
按照《建筑结构荷载规范》GB50009-2001第7章, 风载荷标准值计算为:
,其中:
:高度Z处的风振系数,按照《建筑结构荷载规范》;
:风压体型系数, 按照《建筑结构荷载规范》;
:风压高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》;
:基本风压,其值为(为风速)。建议按50年一遇全国各城市基本风压查《建筑结构荷载规范》(如江苏地区为)
、风载计算
作用在吊篮上的风载荷为:
: 吊篮迎风外轮廓面积;:结构的充实率:吊篮为钢管桁架结构,
图1吊篮悬挂机构布置示意图
按照GB19155-2003,抗倾覆系数K应大于2。
式中:F—悬吊平台、载荷、钢丝绳质量总和;G—配重;a—承重钢丝绳中心到支点间的距离;b—配重中心到支点间的距离。
悬挂机构承载力简化计算
支架结构和受力分析
图2 吊篮悬挂机构参数(F:吊点总重,G:配重)
表1,标准吊篮悬挂机构结构主要参数
梁截面高度h 梁截面厚度t 前梁长度a 中梁长度b 上撑杆高度c 钢丝绳长度L 钢丝绳直径d
图3 吊篮悬挂机构受力图
横梁ABC受轴向压力和弯矩组合作用,只需要计算危险截面B处应力,左右截面相同。上、下撑杆受均匀轴向应力。横梁和撑杆都受轴向压力,若过长需要校核稳定性。
结构几何量计算
(1)空心方管截面面积
(1)
(2)截面惯性矩
(2)
(3)抗弯截面模量
(3)
(4)截面惯性半径
(4)
.
()结构受力计算
(1)钢丝绳承载力验算
钢丝绳张力
()
钢丝绳安全系数()
为钢丝绳破断拉力,安全系数应不小于9(依据GB19155-2003:),钢丝绳最小直径不应小于6mm。
(2)横梁ABC轴向应力:
()
计算应力值应该小于许用应力才符合要求,即:
(3)上下撑杆应力
()
计算应力值应该小于许用应力才符合要求,即:
()结构计算
横梁ABC只有弯曲应力:
()
计算应力值应该小于许用应力才符合要求,即:
为钢丝绳预紧力,空载时下撑杆应力和丝绳张力比满载时小,不再需要校核,即空载时只需要校核钢丝绳预紧力引起横梁ABC的弯曲应力。
结构稳定性计算
(1) 压杆柔度
横梁ABC和撑杆BD受压力,若方管柔度计算值大于柔度界限值,则需要校核稳定性,否则不需要。材料为Q235,弹性模量GPa,比例极限MPa,根据欧拉公式计算柔度界限值:
压杆自身的柔度为
为惯性半径,方管截面面积、,为约束因数(本文铰支撑,取=1),为压杆杆长。
(2)横梁ABC稳定性计