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下图为吊篮单个支架的受力情况,由于悬吊平台由两个支架及相应悬吊点共同承受,故图中G1为额定载荷、平台自重及钢丝绳和电缆线重量总和的一半,G2为单个支架后座所放配重块的重量:
Fl为楼板对前座的支撑力tF2为楼板对后座的支撑力;L1为悬吊点与前支座的水平间距.L2为前后支座的水平间距。
己知ZLP630型吊篮额定载荷为630kg,悬吊平台按400kg计算t四根钢丝绳按每根60m(
0.26kg/m)即总重
62.4kg计算。
即Gl=(额定载荷十平台自重十钢丝绳)÷2
=gX*(630kg+400kg+62.4k9)÷2=5.46kN
1、钢丝绳破断拉力计算
我司吊篮采用的江阴法尔胜金属线缆制品有限公司生产的中
8.3航空用钢丝绳其破断拉力为
53.40kN。标准规定电动吊篮钢丝绳的安全系数不小于9。即N=S*a/W≥9
N--安全系数s--单根承重钢丝绳的额定破断拉力,为53.40KN
a一承重钢丝绳根数1 W一指荷载即G1=
5.46kNN=53.40×1÷5.46=9.879
故钢丝绳安全系数满足标准规定要求。
2、抗倾覆安全系数计算
根据《高处作业吊篮GB19155-2003》第
5.2.7条,抗倾覆系数(即抗倾覆力矩
与倾覆力矩的比值)不得小于2,因此支架受力需满足不等式(G2*g*L2)÷(G1*g*L1)≥2
即G2≥2*G1*L1÷L2
当前xx伸出
1.3m时,即L1=
1.3m L2=
4.8m
2*G1*L1÷L2=
2.96kN 即G2不得少于
2.96kN
相应的后支座放18块配重(450kg)即4.5kN,显然满足安全要求。
当前xx伸出
1.5m时,即L1=1.5m L2=
4.6m
2*G1*L1÷L2=
3.56kN 即G2不得少于
3.56kN
相应的后支座放18块配重(450kg)即
4.5kN,也满足安全要求。
当前xx伸出1.7m时,即L1=1.7m L2=
4.4m
2*G1*L1÷L2=
4.22kN 即G2不得少于
4.22kN
相应的后支座放18块配重(450kg)即
4.5kN,也满足安全要求。
3、支点对楼板压力计算
由平衡关系可得支点反力应满足
G1+G2=F1+F2G1*L1+F2*L2=G2*L2
即F1=G1*(1+L1/L2)
F2=G2–G1*L1/L2
(l)当前xx伸出
1.3m即L1=1.3m L2=
4.8m时,G1=
5.46kN G2=
4.5kN
计算得F1=6.94kN F2=
3.02kN
当前xx伸出
1.5m即L1=1.5m
4.6m时,G1=
5.46kN G2=
4.5kN
计算得F1=7.24kN F2=
2.72kN
当前xx伸出
1.7m即L1=
1.7m L2=
4.4m时,G1=
5.46kN G2=
L2=
4.5kN
计算得 F1=7.57kN F2=
2.39kN
4、附加篮体联结螺栓强度及稳定性计算
主篮体长按照5m计算,辅篮长度1m,自重63kg,载人一员80kg,施工物
料
40kg,施工工具20kg,共计203kg,联接螺栓为48级M12螺栓,经计算得出数据
如下:
螺栓强度计算:横向载荷 FA=2.03kN
螺栓受剪直径 d0=12mm
受挤压高度£=10mm受剪面个数m=1
螺栓机械性能等级
4.8级
螺栓屈服强度σs=320MPa挤压安全系数Ss1=
1.25
抗剪安全系数Ss2=
2.5
螺栓许用压应力[σ]=
256.00MPa
螺栓许用切应力[t]=
128.00MPa
螺栓计算压应力σp=
16.92MPa
螺栓计算切应力 t=
18.01MPa
校核计算结果:挤压强度:σ≤[σ]满足
抗剪强度:
t≤[t]满足
稳定性计算
5m主篮自重387kg,当产生倾覆倾向时,主篮重心在距吊点
2.5m处,假设辅篮
重心在其最大力臂处,左右力矩计算如下:主篮处力矩为:3870*
2.5=9675 N.m
辅篮处最大力矩为:2030*1=2030 N.m
结论:
主篮处力矩远远大于辅篮处力矩,所以足够稳定。
辅篮对应支架抗倾覆系数及支点对楼板的压力计算
辅篮对应支架G1=g*(630-80-40-20+450-63+100)kg÷2+g*(63+80+40+20)
kg
=7kN
因墙角结构柱影响,前粱伸出xxL1=1.7m,即L2=
4.4m2*G1*L1÷L2=
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