ZLP630型吊篮计算书
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t F2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550kg,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 = g* (550kg+400kg+62.4kg)÷2=5.06kN
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. 06kN
N=53. 40×1÷5。
06=10.55〉9
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GB 19155-2003》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
(1)当前梁伸出1。
3m时,即L1=1。
3m,L2=4。
6m ,2*G1*L1÷L2=2。
86kN
即G2不得少于2.86kN 相应的后支座放18块配重(450kg)
即4.5kN,显然满足安全要求.
(2)当前梁伸出1。
5m时,即L1=1 。
5m ,L2=4.4m,2*G1*L1÷L2=3。
45kN
即G2不得少于3。
45kN 相应的后支座放18块配重( 450kg)
即4.5kN,也满足安全要求。
(3)当前梁伸出1 。
7m时,即L1=1。
7m L2=4.2m 2*G1*L1÷L2=4.10kN
即G2不得少于4.10kN 相应的后支座放18块配重( 450kg)
即4.5kN,也满足安全要求。
(4)当前梁伸出1 。
9m时,即L1=1。
9m L2=4。
0m 2*G1*L1÷L2=4。
81kN
即G2不得少于4.81kN 相应的后支座放20块配重( 500kg)
即5。
0kN,满足安全要求。
(5)当前梁伸出2。
1m时,即L1=2。
1m L2=3。
8m 2*G1*L1÷L2=5。
59kN
即G2不得少于5。
59kN 相应的后支座放24块配重(600kg)
即6.0kN,满足安全要求.
(6)当前梁伸出2.3m时,即L1=2。
3m L2=3。
6m 2*G1*L1÷L2=6。
46kN
即G2不得少于6。
46kN 相应的后支座放26块配重(650kg)
即6。
5kN,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+F2
G1*L1+ F2*L2=G2* L2
即 F1=G1*(1+L1/L2 )
F2=G2 –G1* L1/L2
(l)当前梁伸出1。
3m
即L1=1 .3m L2=4.6m时,
G1=5。
06kN G2=4。
5kN
计算得F1 =6.49kN F2=3。
07kN
(2)当前梁伸出1.5m
即L1=1 .5m L2=4。
4m时,
G1=5。
06kN G2=4.5kN
计算得F1=6.78kN F2=2。
77kN
(3)当前粱伸出1.7m
即L1=1.7m L2=4。
2m时,
G1=5。
06kN G2=4.5kN
计算得 F1=7。
11kN F2=2.46kN
(4)当前粱伸出1.9m
即L1=1。
9m L2=4m时,
G1=5。
06kN G2=5kN
计算得 F1=7。
46kN F2=2。
60kN
(5)当前粱伸出2。
1m
即L1=2.1m L2=3。
8m时,
G1=5.06kN G2=6kN
计算得 F1=7.86kN F2=3.20kN
(6)当前粱伸出2.3m
即L1=2.3m L2=3.6m时,
G1=5.06kN G2=6。
5kN
计算得 F1=8。
29kN F2=3.27kN
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20 kg,共计203 kg,联接螺栓为4 8级M12螺栓,经计算得出数据如下:
(1)螺栓强度计算:
横向载荷 FA= 2。
03kN
螺栓受剪直径 d0= 12 mm
受挤压高度£= 10 mm
受剪面个数m=1
螺栓机械性能等级4。
8级
螺栓屈服强度σ s= 320 MPa
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]= 256.00 MPa
螺栓许用切应力[t]=128。
00 MPa
螺栓计算压应力σ p= 16.92 MPa
螺栓计算切应力t= 18。
01 MPa
校核计算结果:
挤压强度:σ≤[σ]满足
抗剪强度:t≤[t]满足
(2)稳定性计算 5m主篮自重387 kg,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。
(3)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,前粱伸出长度L1=1。
7m,即L2=4.4m 2*G1*L1÷L2=5。
4kN
即G2不得少于5。
4kN 相应的后支座放20块配重( 500kg)
即5kN,显然满足不了安全要求。
因此辅篮对应支架后支座需放22块配重( 550kg)
即5。
5kN.
对楼板的应力F1=9.7kN F2=2.8kN。