【文章內容簡介】 kN； 纜風繩以上部分自重： Nq1= (2515)= 15kN； Nq2= (2525)= 0kN； q = kN/m； 風荷載標準值應按照以下公式計算： Wk=W0 μzμsβz = = kN/m2； 其中 W0── 基本風壓 (kN/m2)，按照《建筑結構荷載規(guī)范》 (GB5009－ 2021)的規(guī)定，采用： W0 = kN/m2； μz── 風壓高度變化系數，按照《建筑結構荷載規(guī)范》 (GB5009－2021)的規(guī)定，采用： μz = ； μs── 風荷載體型系數： μs = ； βz── 高度 Z處的風振系數， βz = ； 風荷載的水平作用力 : q = Wk B= = kN/m； 其中 Wk── 風荷載水平壓力， Wk= kN/m2； 16 B── 風荷載作用寬度，架截面的對角線長度， B= m； 經計算得到風荷載的水平作用力 q = kN/m； T = nql2 /(8ω) 其中 T ── 每根纜風繩自重力產生的張力 (kN)； n ── 纜風繩的根數，取 4根； q ── 纜風繩單位長度自重力，取 ； l ── 每根纜風繩長度，由 H(i)/cosθ 確定 (m)； H ── 纜風繩所在位置的相對地面高度 (m)； θ ── 纜風繩與井架的夾角； w ── 纜風繩自重產生的撓度 (m)，取 w=l/300。 經過計算得到由下到上各纜風繩的自重力分別為： H(1)=,T(1)=； H(2)=,T(2)=； 二）、井架計算 17 井架簡圖 基本假定： 為簡化井架的計算，作如下一些基本假定： （ 1）井架的節(jié)點近似地看作鉸接； （ 2）吊裝時，與起吊重物同一側的纜風繩都看作不受力； （ 3）井架空間結構分解為平面結構進行計算。 風荷載作用下井架的約束力計算 纜風繩或附墻架對井架產生的水平力起到穩(wěn)定井架的作用，在風荷載作用下，井架的計算簡圖如下： 18 彎矩圖（纜風繩） 剪力圖（纜風繩） 各纜風繩由下到上的內力分別為： R(1)= kN , M(1)= m； 各纜風繩由下到上的內力分別為： R(2)= kN , M(2)=0kN m； Rmax=； 井架軸力計算 各纜風繩或附墻架與型鋼井架連接點截面的軸向力計算： 經過計算得到由下到上各纜風繩或附墻架與井架接點處截面的軸向力分別 19 為 : 第 1道 H1=15 m； N1 = G + Nq1 +S＋∑ T(1)＋∑ R(1)ctgθ=11 + 15 +＋ 96＋ ctg60o= kN； 第 2道 H2=25 m； N2 = G + Nq2 +S＋∑ T(2)＋∑ R(2)ctgθ=11 + 0 +＋ 60＋ ctg60o= kN； （ 1）井架截面的力學特性： 井架的截面尺寸為 ； 主肢型鋼采用 4L70X6； 一個主肢的截面力學參數為 :zo= cm， Ixo = Iyo = cm4， Ao= cm2 ， i1 = cm； 綴條型鋼采用 L45X4； 格構式型鋼井架截面示意圖 井架的 yy軸截面總慣性矩： 20 Iy = 4[Iy0+A0(a/2Z0)2] 井架的 xx軸截面總慣性矩： Ix = 4[Ix0+A0(b/2Z0)2] 井架的 y1y1軸和 x1x1軸截面總慣性矩： 經過計算得到： Ix= 4 (+ （ 360/2 ） 2)= cm4； Iy= 4 (+ （ 190/2 ） 2)= cm4； Iy39。=Ix39。=1/2（ +） = ； 計算中取井架的慣性矩為其中的最小值 cm4。 ： 井架的長細比計算公式： λ = H/[I/(4A0)]1/2 其中 H 井架的總高度，取 25m； I 井架的截面最小慣性矩，取 ； A0 一個主肢的截面面積，取 。 經過計算得到 λ=。 換算長細比計算公式： λ0 = (λ240A/A1)1/2 其中 A 井架橫截面的毛截面面積，取 4 cm2； A1 井架橫截面所截垂直于 xx軸或 yy軸的毛截面面積，取 2； 21 經過計算得到 λ0= 36。 查表得 φ= 。 3. 井架的整體穩(wěn)定性計算： 井架在彎矩作用平面內的整體穩(wěn)定性計算公式： 其中 N 軸心壓力的計算值 (kN)； A 井架橫截面的毛截面面積，取 cm2； φ 軸心受壓構件彎矩作用平面內的穩(wěn)定系數，取 φ =； βmx 等效彎矩系數 , 取 ； M 計算范圍段最大偏心彎矩值 (kN m)； W1 彎矩作用平面內，較大受壓纖維的毛截面抵抗矩 , W1 = I/(a/2) = (190/2) = cm3； N39。EX 歐拉臨界力， N39。EX =π2EA/(λ2) ； N39。EX= π2 105102/() = N； 經過計算得到由上到下各纜風繩與井架接點處截面的強度分別為 第 1道 H1=15 m, N1= kN ,M1= kN m； σ=103/(102)＋ ( 106)/[ 103 (1－ 103/)] = 53N/mm2； 第 1道纜風繩處截面計算強度 σ=53N/mm2≤允許強度 215N/mm2,滿足要求 ! 第 2道 H2=25 m, N2= kN ,M2=0 kN m； σ=103/(102)＋ ( 0 106)/[ 103 (1－ 22 103/)] = 28N/mm2； 第 2道纜風繩處截面計算強度 σ=28N/mm2≤允許強度 215N/mm2,滿足要求 ! 三）、纜風繩的計算 纜風繩的最大拉力 F= Rmax / sinθ =。 纜風繩的容許拉力按照下式計算： [Fg] = aFg/K 其中 [Fg] ── 纜風繩的容許拉力； Fg ── 纜風繩的鋼絲破斷拉力總和，計算中可以近似計算Fg= ,d為纜風繩直徑； α── 纜風繩之間的荷載不均勻系數，對 6 1 6 3 6 61，纜風繩分別可取 、 ； K ── 纜風繩使用安全系數，根據《龍門架及井架物料提升機安全技術規(guī)范》， k=； 由于纜風繩在架體四角有橫向綴件的同一水平面上對稱布置，計算中?。? [Fg]= kN， α= ， K= ,得到： d =( 2 K [Fg] /α ) =( 2 / ) = mm ； 纜風繩最小直徑必須大于 mm才能滿足要求 ! 四）、井架基礎驗算 井架基礎所承受的軸向力 N計算 N= G + Nq +S＋∑ T(i)＋∑ R(i)ctgθ=11 + +＋ 24＋ ctg60o= kN； 井架單肢型鋼所傳遞的集中力為 ： F＝ N/4 = kN ； 23 井架單肢型鋼與基礎的連接鋼板計算 由于混凝土抗壓強度遠沒有鋼材強，故單肢型鋼與混凝土連接處需擴大型鋼與混凝土的接觸面積，用鋼板預埋，同時預埋鋼板必須有一定的厚度，以滿足抗沖切要求。預埋鋼板的面積 A0計算如下： A0=F/fc= 103/= mm2； 井架基礎計算 單肢型鋼所需混凝土基礎面積 A計算如下： A＝ F/fa= 103/( 103)= mm2； 單肢型鋼混凝土基礎邊長 :a=＝ mm； 井架單肢型鋼混凝土基礎計算簡圖相當于一個倒梯梁，