150吨汽车吊上楼面Word文件下载.docx
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第1部分:
160吨汽车吊行走状态下脚手架计算分析
第一、二轴轮压为115KN
第三、四轴轮压为117KN
第五、六轴轮压为118KN
根据规范汽车轮作用面积btx*bty=0.3*0.2m,
楼板厚度200mm强度C35
1、行走时对楼板的抗冲切承载力验算
1.0;
因楼板厚度200mm:
800mm截面高度影响系数h
h020035165mm,
Um2*(365465)1660mm
2
pc,m1.0N/mm
>
118KN
=(0.7*1*1.57+0.25*1)*1.2*1660*165=443KN
故楼板抗冲切承载力满足在楼面上行走汽车吊的要求。
2、行走时对楼板的局部承压验算
按照《混凝土结构设计规范》,楼板局部承压验算公式为:
Fi
1.35cc
lfcAin
fc=16.7N/mm;
Ai200x30060000mm2(轮胎着地长度和宽度参考《公路桥涵设计通用规范》
(JTGD60-2004)表4.3.1-2)
Ab1(3002*200)*(2002*200)420000mm
A2100*505000mm2(考虑楼板下部脚手架垫块与楼板的接触面积)
入2(1002*50)*(502*50)30000mm2
按照公式:
F21.35c2fcA2
Fi1.35c1fcA11.35*1*2.645*16.7*60000=3577KN>
118KN
1.35*1*2.45*16.7*10000=552KN>
故楼板局部承压满足要求!
3、行走时对支撑架的局部承压验算
±
0.000
支撑架立面图
现拟采用土建单位脚手架,土建施工完后不拆除,用丁汽车吊上楼面的楼板加固措施:
采用①48X3.5的满堂钢管脚手管,立杆纵管问距为1.2m,水平横
管问距为1.2m,步距为1.5m,搭设高度12.35米。
脚手架规格为448X3.5(按
照3.0壁厚计算),立杆材质Q345,其他杆件采用Q235
查表①48X3钢管的截面特性为:
截面面积A
4.24X102mm
截面惯性矩I
10.78X104mm
弹性模量E
2.06x105N/mrn
截面模量W
4.493x103mm
回转半径i
15.95
钢管比重gk
3.33kg/m
从保守的角度考虑,设此区域的均布荷载全部由脚手管(四根管)承受
(1)脚手架自重荷载
G=1kN/m2
(2)上部活荷载
单根钢管考虑Q=118KN/4=29.5KN
(3)施工活荷载
G2=2.0*1.2*1.2kN=2.88KN
单立杆轴力设计值
N=1.2*1*1.2*1.2+1.4*(29.5+2.88)=46.8KN
计算长度取值
最上端支撑115002*5001500mm
2079mm
计算长度取大值lo
长细比4130<
210满足规范要求
i
查表知稳定系数0.387
立杆稳定性计算
N46.8KN
A0.387*424mm2
22
285N/mm<
300N/mm
满足要求第2部分:
160吨汽车吊吊装状态下脚手架计算分析
按极限状态吊装情况考虑,左侧支腿反力为N3=N4=0右侧支腿反力N1、N2
以N1点为支点建立静力平衡方程
(230+450+400*5.85+(700-400)*2.4=N2*9.625
求得:
N2=731KNN1=230+450+700-N2=649KN
取支座反力较大值:
N=731KN假设支腿采用6m*2m£
各基箱扩散荷载
路基箱放置示意图
均布荷载q——66kN/m2(路基箱自重考虑60KN
6*2
单个脚手管支撑的有效面积为6e2m同样从保守的角度考虑,设此区域的均布荷载全部由脚手管承受。
⑴、荷载计算
1、脚手架自重荷载
G=1kN/nf
2、上部活荷载
Q=66kN/m2
最终单管承受荷载为:
(1.2X1KN/nf+1.4X66kN/W)x1.2mX1m=112KN
最上端支撑l15002*5001500mm
N2
故由上可知,吊装时采用6.0m*2.0m路基箱扩散脚手架承载力不能满足施工要求。
需对路基箱下方脚手架进行加密,立杆网格设置调整为600mm*600mm
最终单管承受荷载为:
(1.2X1KN/nf+1.4X66kN/m2)X(0.6mX0.6m)=34KN
标准步距12kuh1.155*1.2*15002079mm
计算长度取大值l0
长细比
10
130<
I
207N/mm<
310N/mm
N34KN
~Z2
A0.387*424mm
故由上可知,吊装时采用6.0m*2.0m路基箱扩散并对路基箱下方脚手架进行加密,立杆网格设置为600mm*600mm,满足吊机吊装作业施工要求。
汽车上楼面施工要求:
(1)脚手架立杆材质应采用Q345脚手架搭设必须按要求施工
(2)路基箱铺设置必须在指定位置,设时应保证下部支撑点均在梁上;
(3)汽车吊在上楼板前混凝土强度应达到设计强度;
(4)汽车吊在楼板上为保护混凝土防止局部受压,在其支腿各垫2亦6m路基箱,支腿尽量设置在混凝土柱顶或梁上;
(5)板底、梁底全部满堂脚手架,基础标高为-12.35m,顶层标高为+0.000m,汽车吊停放位置处的脚手架不得拆除,直到吊装完毕,汽车吊撤出后方可拆除;
(6)在吊装作业时严格遵守“十不吊”,防止汽车吊倾覆。
第3部分:
采用有限元软件MIDAS7.3.0进行吊车行走状态模拟分析
计算分析模型,采用三连跨进行计算,柱网12m*12.6m板200mm板网格划分单元400mm*420nytt板的网格划分,脚手架计算时,立杆水平■尺寸为1.26m*1.6m,步距1.5m,结构自重程序自动考虑,行走楼面活荷载为118KN/2*0.4*0.42=351KN/M2.计算模型如下:
汽车吊荷载不利布置(按跨中截面影响线考虑)
在工况1.2包载+1.4活载结构计算结果如下:
图:
板X向弯矩MX
板Y向弯矩MY
楼板最大正弯矩17KN*M/M最大负弯矩-17KN*M/M按设计图板配筋,C12@100mm
受拉钢筋面积AS=1130.4mm,强度C35,厚200mm查混凝土结构计算手册:
板霓8=】啷顽皆短既筋表表1121
痕能土典也善蛆土重,钢临夕美;
啤仲:
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脚手架应力比柱状图
X向最大变形值1.08mm
Y向最大变形值1.57mm
Z向最大变形值-4.76mm
脚手架X、Y、Z三个方向的变形均比较小,满足规范要。
综上分析,脚手架的承载力能满足160T汽车吊机行走要求。
第4部分:
采用有限元软件MIDAS7.3.0进行吊车吊装状态模拟分析
计算分析模型,采用三连跨进行计算,柱网12m*12.6m板厚200mm板网格划
分单元400mm*420mm按板的网格划分,脚手架计算时,立杆水平■尺寸为
1.26m*1.6m,步距为1.5m,加密区:
立杆水平■尺寸为0.63m*0.8m,步距为1.5m,
结构自重程序自动考虑,吊装状态楼面活荷载为(731KN+649KN+120KN
/12M*2.1M=60KN/M计算模型如下:
计算模型
汽车吊吊装时支腿荷载布置
楼板Y向弯MYY巨图
板最大正弯矩34KN*M/M最大负弯矩-22KN*M/M按设计图板配筋,C12@100mm
板宽8=】啷顽皆短既筋表表1121
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Y向最大变形值1mm
Z向最大变形值6m
脚手架X、Y、Z三个方向的变形均比较小,满足规范要求
混凝土结构计算分析
主梁B600*1000弯矩图
主梁B600*1000剪力图
主梁截面B600mm*1200mm己筋:
跨中上部钢筋4C32+T部钢筋11C32;
支座
上部钢筋12C32杯部钢筋11C32,箍筋C10@100(4)。
计算分析知最大正弯矩
M1=677KN*Mft大负弯矩M2=-1135KN*M跨中最大剪力50KM支座最大剪力
1125KN采用理正结构设计软件计算复核:
1已知条件及计算要求:
(1)已知条件:
矩形梁b=600mm,h=1200mm
磔C35,fc=16.70N/mm2,ft=1.57N/mm2,纵筋HRB400,fy=360N/mm2,fy'
=360N/mm2,2
箍筋HPB300,fy=270N/mm。
弯矩设计值M=677.00kN.m,剪力设计值V=50.00kN,扭矩设计值T=0.00kN.m。
(2)计算要求:
1.正截面受弯承载力计算2.斜截面受剪承载力计算3.裂缝宽度计算。
2抗弯计算
(1)
X10-5=0.00345
求相对界限受压区高度Eb
£
cu=0.0033-(fcu,k-50)X10-5=0.0033-(35-50)
cu>
0.0033,取scu=0.00330
按〈〈混凝土规范》公式(6.2.7-1)
^1fcbxh0:
(3)求截面抵抗矩系数as
hc=h-as=1200-35=1165mm
(5)求受拉钢筋面积As
As=Eaifcbh0/fy=0.051X1.00X16.70X600X1165/360=1657mm
(6)配筋率验算
受拉钢筋配筋率
p=As/(bh)=1657/(600X1200)=0.23%>
psmin=max{0.0020,0.45ft/fy=0.45X1.57/360=0.0020}=0.0020
配筋率满足要求
3抗剪计算:
(1)截面验算,按〈〈混凝土规范》公式(6.3.1)
V=0.253cfcbh0=0.25X1.000X16.70X600X1165=2918325N=2918.33kN>
V=50kN截面尺寸满足要求。
(2)配筋计算,按混凝土规范公式(6.3.4-2)
V<
acvftbh0+fyv(Asv/s)h0
Av/s=(V-acvftbh0)/(fyvh0)
=(50.00X103-0.70X1.57X600X1165)/(270X1165)
=-2.28327mm2/mm=-2283.27mm2/m
配箍率psv=Asv/s/b=-2.28327/600=-0.38%<
psvmin=0.14%不满足最小配箍率
抗剪箍筋按构造配筋:
Asv/s=Psvminxb=0.14%x600=0.83733mm2/mm=837.33m^m
4配置钢筋:
(1)上部纵筋:
计算As=1440mm
实配4E32(3217mmp=0.45%),配筋满足
(2)下部纵筋:
计算As=1657mm
实配11E324/7(8847mm2p=1.23%),配筋满足2
(3)握肋:
计算Av/s=837mm/m,
实配d8@10㈣肢(2011mn2/mpsv=0.34%),配筋满足
5裂缝计算:
(1
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- 150 汽车 上楼