造粒塔施工用钢平台设计计算书.doc

文档介绍：造粒塔施工用钢平台设计计算书
摘要:内蒙古鄂尔多斯市亿鼎合成氨尿素工程造粒塔,内径22m ,塔高95m,采用钢性平台滑模施工工艺进行塔体施工。
关键词:施工;计算
中图分类号:G613文献标识码: A

一、序言
滑模施工到顶以后,将滑模的钢平台与提升系统脱离,下降至造粒塔上部的喷淋室底部的高度,与塔壁固定且进行必要的加固后,作为现浇造粒塔上部喷淋室及造粒塔屋面的作业平台。
此期间,平台作为滑模施工的工作面,主要承受施工活荷载。在平台中央,由于设置了一台随升井架,因此由随升井架的运转产生了一定的集中荷载。
此时钢平台固定在塔壁预设的埋件上,且在塔壁上设置了拉住平台内钢圈的加固措施,使平台有更强的承载能力。
辐射状设置主桁架为主要承重结构,中心内钢圈范围设置井字梁,相邻辐射桁架的上下弦节点之间使用直的单梁连接形成整体,且在两桁架之间的上弦平面,还设置有单梁,以减少木铺板的跨度。平台在圆周的四个方向设置水平支撑。
在趋于安全的前提下,为简化计算,建立平台的力学模型中,将不考虑单梁的受力,把平台的负荷按照下图分配到独立的单榀桁架,进行分析和核算。由于负载的对称性,以下的计算中,将只对桁架的全长的一半进行分析。
二、滑膜期桁架结构计算
1、桁架杆件轴心力计算
吊重W1取25KN(1M3混凝土的重量),吊笼自重W2取5KN,吊笼柔性轨道张紧力W3取5KN,,,,则中心井架的集中荷载最大数值应为:
24P={(W1+W2)*K+W3}*2+W4+W5
={(25+5)*+5}*2++
=100KN
在刚度极大的内钢圈的均力作用下。可以认为24个桁架点都承受这个荷载,所以每榀桁架节点所承受的集中荷载:
P=24P/24=100/24=
查平台设计选取的杆件的的力学性能见下表:
查平台桁架的杆件轴心受压稳定系数如下表:

因为桁架两边的受力一致,图中只用桁架的1/2建立力学模型进行计算。
平台的计算挠度
f=<L/400=2150/400=,
(式中L为平台的跨度)
则:平台桁架刚度验算合格。
支座反力
R=ΣFi+P=++12+9+6+=52KN
2、桁架上弦弯矩计算
为了简化计算,本计算书将计算上弦抗弯能力的力学模型,视为每个节间铰接来处理,且均布荷载按照跨间最大的荷载计算,这比将上弦建立成连续梁形式且按照实际均布荷载分布情况的计算结果偏于安全。且在计算上弦的弯矩中,计算线荷载时,不考虑柔性较大的单梁的作用。
式中的q取上弦弯矩的区间的最大值,且不减去钢平台自重的均布荷载(偏于安全)。
按照平台荷载的分布规律,桁架上弦压力最大的跨中区域(⑮号杆件区域)的弯曲应力最小,而上弦压力最小的跨端头(⑫号杆件区域)的弯矩荷载最大,所以核算时将弯矩最大区域和压力最大区域都分别验算。
三、现浇期桁架受力计算
1、桁架杆件轴心力计算
现浇期,桁架除承受滑模期的自重和活荷载以外,还需要承受现浇脚手架、部分模板即混凝土荷载