【正文】 安裝有溫煙傳感器，可對車庫的火情實行實時監(jiān)控，并把監(jiān)控信號傳給中央控制系統(tǒng)。拼板式載車板用鍍鋅鋼板一次沖壓或滾壓成組裝件，采用咬合拼裝成載車板，用螺栓緊固連接，拼裝前可以先對組件進行各種表面處理，如電鍍、烤漆等，使載車板輕巧、美觀。 橫移載車板自重 N7 0 0 0k g f7 0 0 ??下W 載車板額定載荷 N2 0 0 0 0k g f2 0 0 0 ??車W （ 2)功率計算 電機輸出軸轉(zhuǎn)速 n 計算： m i n/????? ??? DRVn 其中：橫移速度 V=120mm/s 行走輪直徑 D=80mm 驅(qū)動力矩 M 計算： 由機械手冊 1 冊表 11 11 1110 查得： 行走輪與鋼導數(shù)的靜摩擦系數(shù)： 靜? = 行走輪與鋼導數(shù)的滾動摩擦系數(shù)： 1? = 滾動軸承的摩擦系數(shù)： 2? = 正壓力： N2 7 0 0 0W ??? 車下WP 則： 起動驅(qū)動力矩： 7 0 0PR ????? ?起M 行走驅(qū)動力矩： )()( 21 ??????? ??PRM ??起M 電機功率計算： nNM 9549? ???? MnN KW4 8 5 4 9 6 29 5 4 9nM ???? 起起N 倍起 ??N 由于結(jié)構緊湊，容納電機的空間狹小，選擇 臺灣明椿電氣 的減速電機，其參 14 數(shù)如下： 輸出扭矩： ?T 輸出轉(zhuǎn)速： m/ ?n 功率： ?N 載車板的額定載荷是承載的最高上限，實際使用概率很小，通常可以泊車的車輛的重量都在 1000kgf1600kgf之間這是由車型所決定的，所以功率不需留余量，選擇 的電機比較經(jīng)濟電機允許短時超載，靜摩擦引起的大起動阻力矩不會造成電機損壞。在橫移運動中，采用異步電機驅(qū)動，通過鏈 驅(qū)動，也能達到精確、穩(wěn)定地傳動。缺點是因為需要外加鋼絲繩桶和剎車盤增加了安裝調(diào)試的時間和造價。 橫移方案選擇 其中提升方式分為下列六種，可根據(jù)不同要求任意選用。 立體車庫升降橫移機構設計 橫移機構設計 立體車庫橫移傳動機構由減速電機、驅(qū)動輪和從動輪、地面鋪設導軌組成。 三層橫梁強度校核 三層橫梁可以簡化為固定梁，受力狀態(tài)如圖 所示。 圖 導軌支撐梁受力分析簡圖 我們先來分析一下圖 中的梁的受力。代入得 )5002( 72522 ??? ???? ?cP 前立柱的穩(wěn)定安全系數(shù) 8 7 50 0 4 63 5 7 3 ????? ?nPPn c前 ， 由上式可知安全。 圖 前支撐住的力學分析圖 己知 A 點為全約束，施加在 B 點的彎矩 1eM ， 施加在 C 點的彎矩 2eM ，且 4321 1 0 3 0 0, cmIG p aEmCDlmBClmABl X ???????? mM e N5 5 80 5 )5322 0 0 0 02127 0 0 0(311 ????????? Nm8 3 70 5 )5332 0 0 0 02137 0 0 0(312 ?????????eM 根據(jù)下列公式進行分析 撓曲方程為： ,x0,22 lEIxMy e ??? 其中 端截面轉(zhuǎn)角： EIlMe?? ， 最大撓度： EIlMy eB 22?， ,m100 6 7 0 6 6 0 3 0 5 8 38111 ?? ????? ??? EI lM leB? ,m101 9 3 4 2 0 3 0 58 3 7 38112 ?? ????? ??? EI lM ACeC? 所以 CDcDBDBD lyly ???? ?? 21 , ， 由梁的迭加原理得出立柱頂端 D 端為最大撓度點 m102 6 0 4 9 1 9 3 4 2 6 7 0 6 6 33321 ??? ???????? DDD yyy 8 立柱穩(wěn)定性校核 前立柱為等截面立柱，受壓靜力，前立柱受力狀態(tài)簡化如圖 所示。在各種受力的工況中，立柱均為受力桿，在豎直方向上，車庫骨架承受的力作用到地基，不足以引起立柱的壓潰變形，所以可以暫時忽略不計，主要分析在兩個彎矩作用下立柱的最大偏移位移量。整體車庫鋼結(jié)構許用位移為 10mm。為了減小振動和提高穩(wěn)定性，各部分都必須保證足夠的強度和剛度。在對立體車庫鋼結(jié)構骨架的分析中，我們先從單根梁的受力進行分析，適當簡化力學模型，在正確分析各梁的約束和受力的基礎上，先對各梁和立柱的剛度和強度進行分析，找出系統(tǒng)薄弱處所在，然后在整體分析之中給予特別關注。在進行梁的截面設計時，考慮強度，腹板宜既高又薄，考慮整體穩(wěn)定，翼緣宜既寬又薄，所以在荷載作用下，受壓翼緣與腹板有可能 發(fā)生波形屈曲，即梁發(fā)生局部失穩(wěn)。 三、立體車庫鋼結(jié)構分析校核 在車庫鋼結(jié)構設計中，包括軸心受力構件、梁、拉彎和壓彎構件的設計。因此，我們對該車庫模型進行受力分析時作如下假設： 車庫單獨建立，不與其它建筑物相連接，屬于最常見狀況 。 承壓型高強度螺栓連接 — 靠孔壁承壓和栓桿受剪，與普通的螺栓相似，其連接多為螺紋連接和絞制孔用螺栓連接。高強度螺栓連接按其受力的性能可分為：摩擦型和承壓型。斷續(xù)焊接之間的凈距，不應大于巧 t(對受壓焊件 )或 30t(對受拉構件 )， t 為較薄焊件厚度。 ，角焊縫表面應做成直線形或凹形。 （ 4）側(cè)面腳焊縫或正面腳焊縫的計算長度不得小于 fh8 和 4mm。但板件 (厚度為 t)邊緣的角焊縫最大焊角尺寸，當 mmt 6? 時， thf ? 。但對自動焊，最小焊角尺寸可減小 1mm。在承受動力載荷的結(jié)構中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用不焊透的對接焊縫。 ，不得任意加大焊縫 ，避免焊縫立體交叉和在一處集中大量焊縫，同時，焊縫的布置應盡可能對稱于構件的重心。載車板部分的鋼結(jié)構比較簡單，其框架部分為數(shù)段矩形方鋼對焊而成，其它輔助結(jié)構則以角焊代之。對于本文中所列的 7車位升降橫移式立體停車設備， PLC 主要要控制二、三層五個升降電機的正反轉(zhuǎn)和一、二層四個橫移電機的正反轉(zhuǎn)。行程極限開關的作用是使載車板橫移到位后自動停止。 ④安全裝置 上載車板上裝有上下行程極限開關和防墜落安全裝置。每塊下載車板后部都配有一套獨立的電機減速機傳動系統(tǒng)，藏于載車板內(nèi)。根據(jù)載車板及車重確定鏈條所需的傳動力。立體車庫多在沒有腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中，所以對鋼結(jié)構本身的維護費用低。施工工期短，可盡快發(fā)揮投資的經(jīng)濟效益。鋼材的韌性好，鋼結(jié)構對動力荷載的適應性強，具有良好的吸能能力，抗震性能優(yōu)越。鋼結(jié)構的實際工作性能比較符合目前采用的理論計算結(jié)果，計算結(jié)果可靠，所以說鋼結(jié)構的可靠性高 ，鋼結(jié)構自重小 與混凝土等材料相比，雖然鋼材的重力密度大，但它的強度和彈性模量較高，而且強度與重力密 度之比也高得多。 1 圖 升降橫移式立體車庫主要組成 ①結(jié)構框架 立體 車庫一般主要以鋼結(jié)構和鋼筋混凝土為主，在升降橫移式車庫中我們選用鋼架結(jié)構 (如圖 )。由于升降橫移式停 車設備對場地的適應性強 ， 介紹系統(tǒng)各機械部分部件結(jié)構和功能 可根據(jù)不同的地形和空間進行任意的組合、排列 ， 規(guī)?？纱罂尚?， 對土建的要求比較低 ， 因此 ， 應用非常廣泛。 1 、 2 號車位可以直接存放車輛 。 0 第 1 章 升降橫移式立體車庫機械部分設計 升降橫移式立體車庫的基本結(jié)構 升降橫移式立體車庫簡介 立體車庫的工作原理 升降橫移式立體車庫是指利用載車板的升降或橫向平移存取停放車輛的機械式停車設備。圖 為一個地上 7 車位的升降橫移式停車設備 ， 其工作原理是 ： 三層三個車位可以升降，二層兩個車位可以升降和平移，一層的兩個車位只能橫向橫移 ， 空車位供三層和二層的車位下降時借用。 4 號車位 ， 則需先將 2 號載車板右移 ， 再將 4 號存車板下降； 5 號車位需要先將 4 號四個載車板右移，再將 5 號載車板下降； 6 號車位則需要先將 4 號載車板右移，再將 6 號載車板降下。下面我們重點對車庫的主要組成 (圖 )進行分析。鋼材的物理力學特性與工程力學對材料性能所作的基本假定符合較好 。破壞前一般都會產(chǎn)生顯著的變形，易于被發(fā)現(xiàn)，可及時采取補救措施，避免重大事故發(fā)生。拼裝可采用安裝方便的螺栓連接，有時還可在地面拼裝成較大的單元，再進行吊裝。 在沒有腐蝕介質(zhì)的一般環(huán)境中，普通鋼材制成的鋼結(jié)構經(jīng)除銹后再涂上合格的防銹涂料，銹蝕問題并不嚴重。其工作原理如圖 ，電機順時針旋轉(zhuǎn)時，載車板上升，電機逆時針旋轉(zhuǎn)時，載車板下降。 ③下載車板及其橫移系統(tǒng) 由于下載車板不需懸掛鏈條，所以為了節(jié)省材料，下載車板比上載車板要短。根據(jù)載車板及車輛的重量、行走速度、滾輪與導軌間的摩擦系數(shù)確定橫移電機的驅(qū)動功率。下載車板的安全裝置主要是行程極限開關和防碰撞板。自動控制應用于平時的正常工作狀態(tài)，手動控制應用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復位應用于排除故障場合，急停應用于發(fā)現(xiàn)異常的緊急場合。主體框架部分的鋼結(jié)構比較復雜，運用了“ H”型鋼、角鋼、槽鋼等數(shù)種型鋼形 式，就其連接形式而言比較單一，即焊接和螺栓連接兩種形式。 一、焊縫連接要求 ，當不同強度的鋼材連接時，可采用與低強度鋼材相適應的焊接材料。 ，應在設計圖中注明坡口的形式和 尺寸，其有效厚度 eh 不得小于 ， t為坡口所在焊件的較大厚度。 ： （ 1）角焊縫 的焊角尺寸 h不得小于 ， t為較厚焊件厚度。 （ 2）角焊縫的焊角尺寸不宜大于較薄焊件厚度的 (鋼管結(jié)構除外 )。 （ 3）角焊縫的兩焊角尺寸一般為相等，當焊件的厚度相差較大，且焊腳尺寸不能符合上列要求時，可采用不等焊腳尺寸，與較薄焊件接觸的焊腳邊以及與較厚焊件接觸的焊腳邊應分別符合上列要求。若內(nèi)力沿側(cè)面焊縫全長分布時，其計算長度不受此限。 要焊件連接中，可采用斷續(xù)焊接。 二、螺栓連接要求 在立體車庫的鋼結(jié)構中，主立柱與橫移導軌“ H”型鋼的連接是整體結(jié)構中的主連接，高強度螺栓連接則是主連接中常用的連接形式。施工時不得在摩擦面上誤涂丹紅、油漆、淋雨、受潮等。 由于該立體車庫為三層三列式，屬于低層鋼結(jié)構建筑。 在靜態(tài)環(huán)境里，地震載荷與風載荷作用忽略不計。由于車庫系統(tǒng)對于系統(tǒng)的安全要求特別高，所以還應對其整體穩(wěn)定進行計算，此外，梁的接點處均應采取構造措施，以防止其端截面發(fā)生扭轉(zhuǎn)。 對于拉彎構件，一般只需要進行強度和剛度計算。側(cè)面的橫梁承受較小的拉應力和剪應力。 設計時 采用 Q235 碳素鋼，其屈服極限為 235Mpa，抗拉強度為 375500Mpa。由于每一個立柱承受的力都是均布載荷，所以可以簡化為一個集中載荷附加一個彎矩 。圖 所示為前立柱的力學結(jié)構簡圖。 （ 3）強度校核 設立柱空載時受載車板和上層鋼結(jié)構載荷 N70001 ?G 滿載時前立柱承受最大載荷 N7 7 5 0 02 0 0 0 0535217 0 0 052 ???????G 則立柱的工作載荷 N3 8 7 5 0217 7 5 0 0G21 2 ????前P 由歐拉公式得臨界載荷 ? ?2222l EInPc ??? 由機械手冊 1， 1152 頁表 11100 查得，金屬結(jié)構中的壓桿安全系數(shù) 3n,3~ ?? ?? 取n ，取 n， =3。如圖 所示，簡支梁 AB 為兩點支撐，受均布載荷的作用，兩端全約束，且同樣為均布載荷。 可得 ? ??? ?max ，由強度理論可知：導軌支撐梁穩(wěn)定。 梁所承受的彎矩為： ? ?Rax PlM ?? ?? 最大彎矩為： lPaM2max ? 其中 ? ? ????? 載車FFFP 代入得： M p 2m a x ?? lPaM 最大正應力為： XWMmaxmax ?? 其中 XW 為抗彎截面系數(shù)，根據(jù)機械設計手冊可以得知 3cm325?W 由此可得 ? ? M 5 6m a xm a x ???? ??? ?? M paWMX 則由彎曲強度理論可知：三層橫梁穩(wěn)定。升降裝置由傳動系統(tǒng)、升降架等組成。 （ 2）采用鋼絲繩傳動：優(yōu)點是對車庫底盤可以提 升的高度可以不加限制，造價比較低 。 綜上所述，本車庫為三層，從提升高度上選鏈傳動或鋼絲繩傳動都可以，但從方案經(jīng)濟及可行性角度考慮，選擇鏈傳動更為有利 。 smmtsV /1 2 0202 4 0 0 ??? 行走輪直徑：由結(jié)構尺寸及 輪壓等因素決定，行走輪直徑確定為 80mm。這種 載車板的優(yōu)點是可按需要設置行車通道寬度，并具有較好的導入功能，適合車型變化較多的小批量生產(chǎn)。對于升降橫移式立體車庫，它的安全防護措施要做到以下幾點， 并配備有相應的防護裝置。月 .防止超限運行裝置：停