塔机附墙设计计算说明书

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QTZ400附墙验算

QTZ400附墙验算

QTZ400塔式 起重机附墙校核验算一、附墙外载荷计算 1.塔机自重产生的倾翻弯矩m N 4511707.16m kg 716.451170⋅=⋅=自M2.吊重产生的倾翻弯矩m N 4175000⋅=吊M3.塔机倾翻弯矩m N 16.8686707⋅=M4.风载集中载荷计算N 41.55230=WII F5.风压系数21N/m 5.557=⋅=q k q h塔身上的线载荷N/m 67.447803.05.557q '=⨯=⋅=A q设定风载荷沿垂直于起重臂方向,附墙平面X 方向的载荷由倾翻弯矩产生,Y 方向的载荷由风载荷产生。

附墙计算时按工程简化计算,即只考虑最上面的3道附墙。

附墙载荷计算简图如右图所示:二、附墙X 方向载荷计算0=∑M ;0221=⋅-⋅+-L F L F M0=∑F ;0321=+-FF F02=θ0-222=⋅∆δR222216262L EI M L L LEI L M =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=∆ EIL EI L X L L EI L X 48482431223322222==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛⋅=δ 52.3257518016.868670733222=⨯==∆=L M R δ N 52.325751222=⋅=R X FN 60.271459221=+=LLF M F N 92.54291123=-=F F F故附墙X 方向的载荷最大值为325751.52N 。

三、附墙Y 方向的载荷计算0=∑M02q 21212=⋅-⋅+-⋅-L F L F L l F WII0=∑F0q 321=--+-L F F F F WII02=θ0-222=⋅∆δR⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅=∆l F l L EI L L L L L L L LEI L l L L LEI L l F WII W 3q 23q 854822224EI 2L q 262q 21262222323222222EIL EI L X L L EI L X 48482431223322222==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=δ 86.1761368016.868670733222=⨯==∆=L M R δ N 86.176136222=⋅=R X FN 81.1395632q 21221=⋅++⋅=L LF l l F F WII N 26.154477q 2q 123=-+⋅++=F l L F F F WII四、塔身扭矩由计算说明书可查到塔身回转扭矩为m N 99.340035⋅=M 五、附着装置各撑杆内力计算 附着装置计算简图如下图所示:由于附着装置为四撑杆超静定结构,因此列力法方程:01111=∆+∆=∆P∑⋅⋅=∆EAl N N ii iP P 1 1211111X EAlN X i i ⋅⋅=⋅=∆∑δN 111==N NN 2645sin 60sin 32-=-==N N对C 点简化力矩:014=-⋅=∑M L N MP CN 69.16092514==L MN P 对B 点简化力矩:02245=⋅-+⋅+⋅=∑L N M L F L F MP WII X BN 12.3919532452=+⋅+⋅=L ML F L F N WII X P对A 点简化力矩:0342345=⋅-⋅-+⋅+⋅=∑L N L N M L F L F MP P WII X AN 56.189091234453=⋅-+⋅+⋅=L L N M L F L F N P WII X PEAEA l N N i i iP P 35.24641971-=⋅⋅=∆∑EAEA l N i i 24.31211=⋅=∑δ 56.788791111=∆=δPXN 56.788791=NN78.29534556.788792612.3919531222=⨯-=⋅+=X N N N P N22.9248456.788792656.1890911333=⨯-=⋅+=X N N N P N25.23980556.78879169.1609251444=⨯+=⋅+=X N N N P六、附墙杆结构验算 1)附墙杆参数附墙杆材料选用Q235角钢组成的格构柱。

塔吊附墙计算书

塔吊附墙计算书

塔吊附着计算塔机安装位置至建筑物距离超过使用说明规定,需要增长附着杆或附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,需要进行附着的计算。

主要包括附着杆计算、附着支座计算和锚固环计算。

一、支座力计算塔机按照说明书与建筑物附着时,最上面一道附着装置的负荷最大,因此以此道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。

附着式塔机的塔身可以视为一个带悬臂的刚性支撑连续梁,其内力及支座反力计算如下:风荷载标准值应按照以下公式计算W k=W0×μz×μs×βz其中 W0——基本风压(kN/m2),按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用:W0= 0.55kN/m2;μz——风荷载高度变化系数,按照《建筑结构荷载规范》(GBJ9)的规定采用:μz=2.340;μs——风荷载体型系数:U s=0.065;βz——高度Z处的风振系数,βz=0.70风荷载的水平作用力N w=W k×B×K s其中 W k——风荷载水平压力,W k=0.059kN/m2B——塔吊作用宽度,B=1.50mK s——迎风面积折减系数,K s=0.20经计算得到风荷载的水平作用力 q=0.02kN/m风荷载实际取值 q=0.02kN/m塔吊的最大倾覆力矩 M=1000kN.m计算结果: N w=107.477kN二、附着杆内力计算计算简图:计算单元的平衡方程为:其中:三、第一种工况的计算塔机满载工作,风向垂直于起重臂,考虑塔身在最上层截面的回转惯性力产生的扭矩和风荷载扭矩。

将上面的方程组求解,其中θ从0-360循环,分别取正负两种情况,分别求得各附着最大的轴压力和轴拉力:杆1的最大轴向压力为:139.88 kN杆2的最大轴向压力为:89.06 kN杆3的最大轴向压力为:43.98 kN杆1的最大轴向拉力为:122.71 kN杆2的最大轴向拉力为:30.50 kN杆3的最大轴向拉力为:112.70 kN四、第二种工况的计算塔机非工作状态,风向顺着起重臂,不考虑扭矩的影响。

塔机附着验算计算书

塔机附着验算计算书

塔机附着验算计算书塔机附着验算计算书计算依据:1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20092、《钢结构设计规范》GB50017-2003一、塔机附着杆参数塔机型号QTZ40(浙江建机)塔身桁架结构类型型钢塔机计算高度H(m) 30 塔身宽度B(m) 1.6 起重臂长度l1(m) 57 平衡臂长度l2(m) 12.9 起重臂与平衡臂截面计算高度h(m) 1.06 工作状态时回转惯性力产生的扭矩标准值T k1(kN·m)60工作状态倾覆力矩标准值M k(kN·m) 60 非工作状态倾覆力矩标准值M k'(kN*m)60附着杆数四杆附着附墙杆类型Ⅰ类附墙杆截面类型格构柱塔身锚固环边长C(m) 1.8附着次数N 4附着点1到塔机的横向距离a1(m) 9.5 点1到塔机的竖向距离b1(m) 9.5 附着点2到塔机的横向距离a2(m) 5.7 点2到塔机的竖向距离b2(m) 5.7 附着点3到塔机的横向距离a3(m) 5.7 点3到塔机的竖向距离b3(m) 5.7 附着点4到塔机的横向距离a4(m) 9.5 点4到塔机的竖向距离b4(m) 9.5 工作状态基本风压ω0(kN/m2) 0.2 非工作状态基本风压ω0'(kN/m2) 1塔身前后片桁架的平均充实率α00.35第N次附着附着点高度h1(m)附着点净高h01(m)风压等效高度变化系数μz工作状态风荷载体型系数μs非工作状态风荷载体型系数μs'工作状态风振系数βz非工作状态风振系数βz'工作状态风压等效均布线荷载标准值q sk非工作状态风压等效均布线荷载标准值q sk'第1次附着9 9 0.65 1.95 1.95 1.977 1.977 0.269 1.347第2次附着15 6 0.734 1.95 1.95 1.901 1.963 0.293 1.51第3次附着20 5 0.738 1.95 1.95 1.825 1.934 0.282 1.496第4次附25 5 0.751 1.95 1.95 1.798 1.944 0.283 1.53 着悬臂端30 5 0.774 1.95 1.95 1.79 1.945 0.29 1.578 Array塔机附着立面图三、工作状态下附墙杆内力计算1、在平衡臂、起重臂高度处的风荷载标准值q kq k=0.8βzμzμsω0α0h=0.8×1.79×0.774×1.95×0.2×0.35×1.06=0.16kN/m2、扭矩组合标准值T k由风荷载产生的扭矩标准值T k2T k2=1/2q k l12-1/2q k l22=1/2×0.16×572-1/2×0.16×12.92=246.607kN·m集中扭矩标准值(考虑两项可变荷载控制的组合系数取0.9)T k=0.9(T k1+ T k2)=0.9×(60+246.607)=275.946kN·m3、附着支座反力计算计算简图塔身上部第一附着点(塔身悬臂支承端)的支承反力最大,应取该反力值作为附着装置及建筑物支承装置的计算载荷。

塔机附墙设计计算说明书

塔机附墙设计计算说明书

塔机附墙设计计算说明书一、工程概述本工程位于惠南镇中心位置,东南面临南汇中学体育场,在体育场的西北角有一信号塔,距小区5号楼南外墙皮约20米左右,东北面临近复旦大学太平洋金融学院,南侧临拱北路,西侧临观海路。

本项目总用地面积平方米,总建筑面积平方米(含保温建筑面积)。

地上总建筑面积平方米(含保温建筑面积),包含4栋15层高层住宅,5栋16层高层住宅,2栋11层高层住宅,1栋5层多层住宅,3栋6层的多层住宅,1栋2层的商业配套用房及高层住宅群房的配套公建,地下总建筑面积平米。

本工程8#楼和9#楼合用安装一台南通惠尔建设机械有限公司出厂的QTZ63型(5510型)塔式起重机,臂长为58米,塔吊设置在9号楼东侧,(图1)安装高度超过使用说明书规定的最大独立高度,需进行附墙锚固,楼层高度为,塔机最大安装高度约为53m,设置有2道附墙,如图2所示。

生产厂家在使用说明书中标明了建筑物外墙与塔吊中心的距离在左右,但由于该工程建筑物表面结构及工程施工工艺等因素的影响,塔吊安装后,塔吊中心距离建筑物外墙。

所采用的附墙杆件的长度以及与建筑物间的夹角,与原说明书的规定有所不同。

为了保证塔吊安全使用,我们对附墙杆件及其连接件作了稳定性及强度验算。

图1 22号楼1#塔吊布置图图2 塔吊附墙示意图二、编制依据本方案编制主要依据为:GB/T 13752-1992《塔式起重机设计规范》、GB 50017《钢结构设计规范》、GB/T 3811-2008 《起重机设计规范》和永发QTZ63型塔式起重机使用说明书。

三、设计方案1.原说明书要求按照产品安装使用说明书:附着架由四根撑杆和一套环梁等组成,它主要是把塔机固定在建筑物的柱子上,起着依附作用。

(见图3)图3 原附着架示意图2.改进设计方案根据现场实际情况,塔机中心到连接点距离为米。

设计方案如图4所示。

图4 塔吊附墙杆设置图四、计算说明1.计算附墙架对塔身的支反力假设塔身为一连续梁结构(见图5),以此进行结构的受力分析,可用力法求出附墙受力。

塔吊附墙长度

塔吊附墙长度

塔吊附墙长度
摘要:
一、塔吊附墙长度的定义和作用
二、塔吊附墙长度的计算方法
三、塔吊附墙长度的注意事项
四、结论
正文:
塔吊附墙长度是指塔吊在建筑物上附着时,从塔吊中心点到建筑物墙面的垂直距离。

这个长度对于塔吊的安全使用和建筑物的结构安全至关重要。

塔吊附墙长度的计算方法主要取决于建筑物的结构、塔吊的类型和施工要求。

一般来说,计算塔吊附墙长度的基本公式为:附墙长度= 建筑物高度- 塔吊顶部离地面高度。

在实际操作中,还需要考虑到塔吊臂的长度、建筑物的形状和尺寸等因素。

在确定塔吊附墙长度时,需要注意以下几点:
1.确保塔吊附墙长度符合相关安全规定和标准,避免因过长或过短而导致的安全事故。

2.考虑建筑物的承载能力,防止因塔吊附墙长度不当导致建筑物结构受损。

3.根据施工进度和实际情况,适时调整塔吊附墙长度,以提高施工效率。

总之,塔吊附墙长度的合理计算和调整对于确保施工安全和提高施工效率具有重要意义。

塔机附墙杆设计计算书

塔机附墙杆设计计算书

晋江宝龙城市广场塔机附墙杆设计计算书编制人:审核人:编制单位:厦门中环建建设集团有限公司编制时间: 2013年8月16日塔式起重机附墙杆设计计算书本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制:《塔式起重机设计规范》(GB/T13752-1992)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《建筑安全检查标准》(JGJ59-2011)、《建筑施工手册》、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等编制。

塔机安装位置至附墙或建筑物距离超过使用说明规定时,需要增设附着杆,附着杆与附墙连接或者附着杆与建筑物连接的两支座间距改变时,必须进行附着计算。

主要包括附着支座计算、附着杆计算、锚固环计算。

一、工程概况1、工程名称:晋江宝龙城市广场3#地块2、工程地点:晋江市青阳街道陈村片区长兴路以北3、使用单位:中建海峡建设发展有限公司厦门分公司4、设计单位:厦门中建建建设集团有限公司5、塔机的安装高度:6、出厂编号:7、备案证号:二、塔机风荷载计算1、风荷载标准值计算垂直于塔机表面上的风载荷标准值k W ,应按下式计算:0z 8.0w W z s k μμβ=式中0.8为风压修正系数。

一般塔机在工程上的使用时间为2~3年,按30年一遇的基本风压计算已属安全(国家现行行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130规定按30年一遇的基本风压计算,且乘以0.7修正系数。

)本规程取50年一遇的基本风压w0,同时考虑风荷载的风振动力作用传至基础时将会削弱,故此对风压折减修正。

式中: z β------风振系数; s μ------风载荷体型系数; z μ------风压等效高度变化系数; 0w ------基本风压(2/m kN )。

2、独立塔机工作状态时风荷载计算工作状态时塔机风荷载的等效均布线荷载标准值按下列公式计算:H A W q k sk /= BH A 0α=式中:sk q ——塔机工作状态时,风荷载的等效均布线荷载标准值(kN/m ); 0w ——塔机工作状态时,基本风压值取0.20 kN/m 2; A ——塔身单片桁架结构迎风面积(m 2); 0α——塔身前后片桁架的平均充实率; B ——塔身桁架结构宽度(m ); H ——塔机独立状态下计算高度(m )。

塔吊附墙验算计算书

塔吊附墙验算计算书

塔吊附墙验算计算书塔机附着验算计算书本文的计算依据为《塔式起重机混凝土基础工程技术标准》/T187-2019和《钢结构设计标准》GB-2017.一、塔机附着杆参数塔机型号为QTZ63(TC5610)-中塔身桁架结构类型,计算高度为98m,起重臂长度为56m,起重臂与平衡臂截面计算高度为1.06m。

塔身宽度为1.6m,平衡臂长度为12.9m。

工作状态时扭矩标准值Tk1为269.3kN·m,包含风荷载。

非工作状态下不平衡自重引起的倾覆力矩标准值Mk'为1940kN·m(反向),工作状态下不平衡自重引起的倾覆力矩标准值Mk为1720kN·m。

附着杆数为四杆附着,附墙杆截面类型为格构柱,附墙杆类型为Ⅰ类,塔身锚固环边长为1.8m。

二、风荷载及附着参数附着次数为2,附着点1到塔机的横向距离为5m,附着点2到塔机的横向距离为2.2m,附着点3到塔机的横向距离为2.2m,附着点4到塔机的横向距离为2.2m。

工作状态基本风压ω为0.2kN/m,塔身前后片桁架的平均充实率α为0.35.点1到塔机的竖向距离为2m,点2到塔机的竖向距离为4.8m,点3到塔机的竖向距离为3.2m,点4到塔机的竖向距离为3.2m。

非工作状态基本风压ω'为0.35kN/m。

工作状态和非工作状态的风压等效高、工作状态和非工作状态的附着点高度、附着点净高、工作状态风压等效均布荷载等参数均有具体数值,这里不再赘述。

285.472kN时,支座6处附墙杆内力计算如下:考虑塔机产生的扭矩由支座6处的附墙杆承担,因此需要计算支座6处锚固环的截面扭矩T。

根据扭矩组合标准值T kTk1269.3kN·m,可得到T的值。

同时考虑塔身承受双向的风荷载和倾覆力矩及扭矩,需要将水平内力Nw计算出来。

根据计算简图和塔机附着示意图、平面图,可以得到α和β的值,并用力法计算各杆件轴力。

最终得到支座6处附墙杆的水平内力Nw20.5RE285.472kN。

塔吊扶墙附着计算书

塔吊扶墙附着计算书

塔机附着验算计算书一、塔机附着杆参数二、风荷载及附着参数附图如下:塔机附着立面图三、工作状态下附墙杆内力计算1、在平衡臂、起重臂高度处的风荷载标准值q kq k=0.8βzμzμsω0α0h=0.8×1.695×1.206×1.95×0.2×0.35×1.06=0.237kN/m 2、扭矩组合标准值T k由风荷载产生的扭矩标准值T k2T k2=1/2q k l12-1/2q k l22=1/2×0.237×572-1/2×0.237×12.92=365.287kN·m 集中扭矩标准值(考虑两项可变荷载控制的组合系数取0.9)T k=0.9(T k1+ T k2)=0.9×(270+365.287)=571.758kN·m3、附着支座反力计算计算简图剪力图得:R E=77.975kN在工作状态下,塔机起重臂位置的不确定性以及风向的随机性,在计算支座4处锚固环截面内力时需考虑塔身承受双向的风荷载和倾覆力矩及扭矩。

4、附墙杆内力计算支座4处锚固环的截面扭矩T k(考虑塔机产生的扭矩由支座4处的附墙杆承担),水平内力N w=20.5R E=110.273kN。

计算简图:塔机附着示意图塔机附着平面图α1=arctan(b1/a1)=53.241°α2=arctan(b2/a2)=46.353°α3=arctan(b3/a3)=46.353°α4=arctan(b4/a4)=53.241°β1=arctan((b1-c/2)/(a1+c/2))=46.185°β2=arctan((b2+c/2)/(a2+c/2))=46.185°β3=arctan((b3+c/2)/(a3+c/2))=46.185°β4=arctan((b4-c/2)/(a4+c/2))=46.185°四杆附着属于一次超静定结构,用力法计算,切断T4杆并代以相应多余未知力X1=1。

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塔机附墙设计计算说明书
一、工程概述
本工程位于惠南镇中心位置,东南面临南汇中学体育场,在体育场的西北角有一信号塔,距小区5号楼南外墙皮约20米左右,东北面临近复旦大学太平洋金融学院,南侧临拱北路,西侧临观海路。

本项目总用地面积55103.4平方米,总建筑面积133288.98平方米(含保温建筑面积)。

地上总建筑面积101191.19平方米(含保温建筑面积),包含4栋15层高层住宅,5栋16层高层住宅,2栋11层高层住宅,1栋5层多层住宅,3栋6层的多层住宅,1栋2层的商业配套用房及高层住宅群房的配套公建,地下总建筑面积32097.79平米。

本工程8#楼和9#楼合用安装一台南通惠尔建设机械有限公司出厂的QTZ63型(5510型)塔式起重机,臂长为58米,塔吊设置在9号楼东侧,(图1)安装高度超过使用说明书规定的最大独立高度,需进行附墙锚固,楼层高度为45.6m,塔机最大安装高度约为53m,设置有2道附墙,如图2所示。

生产厂家在使用说明书中标明了建筑物外墙与塔吊中心的距离在4.0m左右,但由于该工程建筑物表面结构及工程施工工艺等因素的影响,塔吊安装后,塔吊中心距离建筑物外墙8.997m。

所采用的附墙杆件的长度以及与建筑物间的夹角,与原说明书的规定有所不同。

为了保证塔吊安全使用,我们对附墙杆件及其连接件作了稳定性及强度验算。

图1 22号楼1#塔吊布置图
图2 塔吊附墙示意图
二、编制依据
本方案编制主要依据为:GB/T 13752-1992《塔式起重机设计规范》、GB 50017《钢结构设计规范》、GB/T 3811-2008 《起重机设计规范》和永发QTZ63型塔式起重机使用说明书。

三、设计方案
1.原说明书要求
按照产品安装使用说明书:附着架由四根撑杆和一套环梁等组成,它主要是把塔机固定在建筑物的柱子上,起着依附作用。

(见图3)
图3 原附着架示意图
2.改进设计方案
根据现场实际情况,塔机中心到连接点距离为8.997米。

设计方案如图4所示。

图4 塔吊附墙杆设置图
四、计算说明
1.计算附墙架对塔身的支反力
假设塔身为一连续梁结构(见图5),以此进行结构的受力分析,可用力法求出附墙受力。

实际使用中,塔机最上面的一道附墙受力最大,因为该道附墙节点力除由M引起的附墙受力外,还有承受由塔机悬臂端风
载及旋转件的离心水平惯性力在悬臂根部引起的水平切力F w 及下部塔身的水平风载。

图5 塔机附着受力分析简图
其中
Z M ——倾覆力矩 2P ——水平荷载 1)风荷载计算
根据GB/T 13572-92《塔式起重机设计规范》和GB/T 3811-2008《起重机设计规范》
式中:W F ——作用在塔式起重机上和物品上的风荷载;
W C ——风力系数; W p ——计算风压;
A ——垂直风向的迎风面积;()21220.1ηφ=+= A A A m L ——塔身风载计算高度;36= L m q ——单位长度风荷载。

(1)工作状态
其中:()()=1.71 1.710.7772 3.021η+=⨯+=W C 根据充实率0.184ϕ=查表得出0.7772η=
解出1421= q N m
(2)非工作状态 2)支反力求解
M Z
Z X
Y
(1)工作状态
根据图5受力分析简图和表1,并结合力学计算可以得出
工作状态下:
2
102.077 =
R kN

(2)非工作状态
根据图5受力分析简图和表1,并结合力学计算可以得出
非工作状态下:
2
192.286 =
R kN
非工
2.附墙杆内力计算
附着以上的塔吊结构是基本暴露在建筑物之上的,而风载荷的方向是随着风向在变化的,且塔机可以在工况和非工况下作360°回转,因此塔机上的不平衡力矩、横向力、风载荷等对塔身而言是变化的,水平方向的合作用力是可变的,为安全计算取其最大值计算。

假设合作用力为2
R',方向如下图所示。

选取第二道附墙结构为受力分析对象,由力法可求出杆件的最大轴向内力。

图7 受力分析图
1)工作状态
工作状态时,塔身承受扭矩和支反力的作用。

2102.077
==
R R kN
工,0360
θ
≤<
以上的计算过程将θ从0到360循环,解得每个杆件的最大轴压力,最大轴拉力。

2)非工作状态
非工作状态时,塔身只承受支反力的作用。

2192.286'== R R kN 非工,0360θ≤<
同理可以求出每个杆件在非工作状态下的最大轴向拉力和压力。

表3 非工作状态下杆件受力情况
3.附墙杆结构验算 1)附墙杆参数
附墙杆材料选用Q235角钢组成的格构柱。

由于长度太大,将杆件分为2段,段与段之间采用高强螺栓连接,见附墙示意图。

其中主弦杆(∟63×63×6mm )、腹杆(∟40×40×4mm )、主弦杆间距300×300mm 。

与建筑物之间用销轴联接。

截面图如图7所示。

图7 附墙杆截面
材料安全系数:=1.48n 工作 截面尺寸:300mm×300mm
主弦杆型钢:∟63×63×6 单位重量:5.72kg/m
单个角钢截面面积:7.29cm 2
腹杆型钢:∟40×40×4 单位重量:2.420kg/m
总截面面积:A = 4×7.29 = 29.16cm 2 惯性矩:
其中:04
27.12z I cm = 030
15 1.7813.222
a z cm =
-=-= 抗弯模量:3max
393.7I I
W cm y a
=
=
=
回转半径:13.36i cm =
= 杆长:110399= L mm 29024= L mm 38279
= L mm 2)杆件分析
杆1为最长杆且杆1为受力最大的杆,因此需对杆1进行校核。

(1)整体稳定性
a .风荷载 22.0= B A m 由0.4ω=、0.4η=可得 取 C W =2.431 P W = 1100Pa
所以 2.4311100 1.122995==⨯⨯= W W W F C P A N b .附墙杆总重量: 杆1:约400kg ; c .稳定系数ϕ 查表得:0.700ϕ= 杆1所受应力为: (2)单肢稳定性
杆3:单肢所受的力:()()
1017789842222=
++= --y x
M N M N N a z a z 式中:N ——轴心所受的力;011243.6== N F kN ,
a ——格构柱的宽度;300= a mm
z ——单个角钢的回转半径;17.8z mm =
单肢长度:01500= l mm 回转半径:0117.8= i mm
单肢截面积:201729= A mm 由01
0101
28λ=
= l mm i 查表得稳定系数010.966ϕ= 因此:[]01
10101
110.6σσϕ=
= ≤N MPa A 非工作 结构稳定性符合安全要求。

(3)调节丝杆处的调节孔验算
调节丝杆材料为调质的45#钢,两端用M100螺栓连接。

图8 调节丝杆示意图
a .调节丝杆孔校核 丝杆孔如图8所示
其中:A ——截面面积;23409.478= A mm b .螺栓强度校核 丝杆采用M100螺栓连接 螺栓的拉伸强度[]W
l l s
F A σσ=
≤ 其中: W F ——最大轴向拉力;243.6= W F kN
s A ——螺栓公称应力截面积;24220.16= s A mm
[]l σ——螺栓材料的许用拉应力。

[]202.91.7
s
l MPa σσ=
=
丝杆结构设计性符合安全要求。

(4)连接端销轴的验算 销轴的直径60= d mm
销轴剪切应力2163Q
d
τπ=
⋅ (港口起重机设计规范 公式1-6-45) 其中:Q ——销轴受到的最大剪力;22121.8== Q F kN 拉
d ——销轴的直径;60= d mm
连接处结构设计性符合安全要求。

(5)焊缝的验算
杆件与耳片均为Q235钢,杆件和耳片连接采用角焊缝,焊条E43,焊缝质量为三级,焊缝焊脚尺寸8= f h mm ,杆件的最大轴力取最大值
219.9= N kN ,焊缝长度为400= w l mm ;2160= w t f N mm 其中:N ——轴心拉力、压力或剪力;219.9= N kN
w l ——角焊缝的计算长度,对每条焊缝取其实际长度减去2f h ;
400= w l mm
e h ——角焊缝的计算厚度,对直角焊缝等于0.7
f h ,f h 为焊脚尺
寸。

0.7 5.6== e f h h mm
βf ——正面角焊缝的强度设计值增大系数;对承受静力荷载和间接承受动力荷载的结构, 1.22β=f ;对直接承受动力荷载的结构,
1.0β=f 。

焊缝设计符合安全要求。

结论:塔吊附墙杆设计符合安全要求!。

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