垂直运输井架的设计和装拆安全技术措施

1、 垂直运输井架的设计和装拆安全技术措施 、井架设计：         井架的截面轮廓尺寸为1.60×2.00米。主肢角钢用L75×8；缀条腹杆用L60×6。        1、荷载计算：        为简化计算，假定在荷载作用下只考虑顶端一道缆风绳起作用，只有在风荷载作用下才考虑上下两道缆风绳同时起作用。    &#

2、160;   吊篮起重量及自重：        KQ2=1.20×1000=1200kg        井架自重：        参考表2-67，q2=0.10t/m，28米以上部分的总自重为：        Nq2=（40-28）×100=1200kg  &

3、#160;     20米以上部分的总自重为：        Nq1=20×100=2000kg。        风荷载：        W=W0K2KAF（kg/m2）   式中        基本风压W0=25kg/m2。  

4、      风压高度变化系数KZ=1.35（风压沿高度是变化的，现按均布计算，风压高度变化系数取平均值）；        风载体型系数K，依据工业与民用建筑结构荷载规范表12，K=Kp（1+n）=1.3（1+），挡风系数=Ac/AF （Ac为杆件投影面积；AF为轮廓面积）。当风向与井架平行时，井架受风的投影面积Ac=0.075×1.40(肢杆长度) ×2（肢杆数量）+0.06×2（横腹杆长度）+0.06×2.45（斜腹杆长度）×

5、;29（井架为29节）×1.1（由节点引起的面积增值）=15.13m2，井架受风轮廓面积AF=Hh=40.6×2.0=81.2m2（H为井架高度，h为井架厚度）。所以，=Ac/AF=15.3/81.2=0.19，h/b=2/1.6=1.25,由表2-68查得=0.88。        风振系数，按自振周期T查出，T=0.01H=0.01×40.6=0.406秒，由表2-71查得=1.37。        所以，当风向与井架平行

6、时，风荷载：        W=W0.KZ.1.3（1+）. .AF=25×1.35×1.3×0.19×（1+0.88）×1.37×81.2=1740kg        沿井架高度方向的平均风载：        q=1740/40.6=43kg/m       

7、; 当风向沿井架对角线方向吹时，井架受风的投影面积:        Ac=0.075×1.40×3+0.06×2×sin450+0.06×1.6×sin450+        0.06×2.45×sin450+0.06×2.13×sin450 ×29×1.1       

8、; =(0.075×1.40×3+0.06×2×0.70+0.06×1.6×0.70+0.06×        2.45×0.70+0.06×2.13×0.70) ×29×1.1=21.0m2        井架受风轮廓面积AF=（b×1.4×sin450+h×1.4×sin450）×29

9、        =（1.60×1.4×0.70+2.0×1.4×0.70）×29=102m2           所以，=Ac/AF=21/102=0.206;h/b=2/1.6=1.25,由表2-68查得=0.86。自振周期T=0.406秒，由表2-71查得=1.37。         

10、  计算荷载时，依据工业与民用建筑结构荷载规范表12，当风从对角线方向吹来时，对单肢杆件的钢塔架要乘系数=1.1。        所以，W，=W0.Kz.1.3(1+) . .AF                 =25×1.35×1.3×0.206（1+0.86）×1.1×1.37×102

11、0;                =2590kg        沿井架高度方向的平均风载：                        

12、         q，=2590/40.6=64kg/m        A、变幅滑轮组张T1及其产生的垂直和水平分力：        前面已算出：T1=1920kg。        垂直分力：T1v=T1sin=1920×sin440=1920×0.695=1340kg. 

13、60;      水平分力：T1H=T1cos=1920×cos440=1920×0.719=1380kg.        B、缆风绳自重T2及其产生的垂直和水平分力：        T2=n.qL2/8f        式中:n-缆风绳根数，一般为4根；     &#

14、160;  q-缆风绳自重，当直径为13-15mm时，q=0.80kg/m；        L-缆风绳长度（L=H/cosr,H-井架高度，r-缆风绳与井架夹角）        f-缆风绳垂度，一般掌握f=L/300左右。        所以，T2=n.qL2/8f=4×0.80×（40.6/cos450）2/8×0.03(40.6/cos450)

15、 =740kg        垂直分力:T2v=T2cosr=T2cos450=740×0.707=520kg。        水平分力：T2H=0（对井架来说，4根缆风绳的水平分力相互抵消）。        C、起重时缆风绳的张力T3及其产生的垂直和水平分力:        起重时只考虑顶端一道缆风绳起作用

16、，在起重时缆风绳的张力：        T3=K(Q1+q) ×7.80+G1×7.80/2/Hsin450        =1980×7.80+300×3.90/40.6×0.707        =576kg        垂直分力：T3v=T3cosr=576&#

17、215;COS450=408kg。        水平分力：T3H=T3sinr=576×sin450=408kg。        D、风荷载作用下，缆风绳张力产生的垂直和水平分力：        在风荷载作用下，考虑井架顶部及20.60米处上、下两道缆风绳皆起作用，故整个井架可近似按两等跨连续梁计算。      &#

18、160; 顶端缆风处：水平分力   T4H=0.375q,L=0.375×64×20=480kg，                    垂直分力   T4v=T4H=480kg        中间缆风处：水平分力   T5H=1.25q，L=1.25

19、5;64×20=1600kg              垂直分力   T5v=T5H=1600kg        E、摇臂杆轴力N0及起重滑轮组引出索拉力S1对井架引起的垂直和水平分力：        水平分力：NH1=（N0-S1）cosa=(3770-2100)cos300=1670×

20、0.866=1450kg        垂直分力：Nv1=（N0-S1）sina=(3770-2100)sin300=1670×0.50=835kg        F、起重滑轮组引出索拉力S1经导向滑轮后对井架的垂直压力：        Nv2=S1=2100kg        G、提升吊篮的引出索拉力S2对

21、井架的压力：                         Nv3=S2=f0KQ2=1.06×1.20×1000=1280kg        2、内力计算:        轴力： 

22、60;      、O截面（摇臂杆支座处）井架的轴力        N0=KQ2+Nq2+T1v+T2v+T3v+T4v+Nv1+Nv2+Nv3          =1200+1200+1340+520+408+480+835+2100+1280          =9360kg        、D截面（第一道缆风处）井架的轴力        ND=KQ2+Nq1+T1v+T2v+T3v+ T4v+ T5v+Nv1+Nv2+Nv3          =1200+2000+1340+520