龍門架的設計方案

龍門架設計方案一．豎井龍門架方案設計依據(jù)1234。二．設計龍門架的規(guī)格和布置628a工字鋼或25槽鋼對扣焊接其中預埋鐵鋼板采用200的鋼板。用螺栓和焊接連接。為適應不同尺寸的豎井及運輸能力，設計了6.5m7.5m三6m為雙跨單軌提升架，6.5m分雙跨單軌和三跨雙軌兩種提升架，7.5m為雙跨雙軌提升架。三．設計計算（一）大梁土量為1.2m，濕的砂及卵石容重為2.0，土重為24，土斗重為3，33電葫蘆重為，故集中荷載取35。風荷載標準值：取風荷載為0.45，2對水平方向投影為0.45×0.33=0.15。2根據(jù)施工經(jīng)驗，選用工字鋼作為大梁，其受力簡圖如下所示。ABDCABDCC為保證提升架經(jīng)濟，受力合理，選用不同類型的工字鋼做大梁，進行強度和穩(wěn)定性驗算。16m雙跨大梁采用工、Q235工字鋼，梁跨度l最大為，荷載F為35，比重q為43.4Kg，強度和穩(wěn)定性驗算如下：電葫蘆荷載考慮1.1的動力系數(shù)，跨中最大彎矩設計值：1.2×0.07+1.1×1.4×0.203×66.96·M2支座最大剪力設計值：2/1.2×0.6261.1×1.4×1.0×55.9N9（風荷載）提升架為臨時施工結構，重要性系數(shù)取0.9。查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，ω508.2×100.9σ=0.9×/ω118.6<21522故強度滿足要求。（3）抗剪強度驗算查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，7114×10，292.7×10，8，0.9τ=0.9××25.9<12522故強度滿足要求。（4）穩(wěn)定性驗算大梁受壓翼緣側向自由度長度最大值6.0m，與梁寬度的比值6.0/0.28=21.43>16必須進行整體穩(wěn)定性驗算。查表得工32a工字鋼的整體穩(wěn)定性系數(shù)ф0.86Ф0.7190.9×/Фω164.9<2152故整體穩(wěn)定性滿足要求。（5）剛度驗算2最大跨中的撓度為ω=0.521×/1001.497×/1004303/=7.9<400=15滿足要求。26.5m雙跨大梁采用工32、Q235工字鋼，梁跨度l最大為，荷載F為35，比a重q為43.4，強度和穩(wěn)定性驗算如下：（電葫蘆荷載考慮1.1的動力系數(shù)，跨中最大彎矩設計值：1.2×0.072+1.1×1.4×0.203×72.66·M支座最大剪力設計值：1.2×0.6261.1×1.4×1.0×56.02N9（風荷載）（提升架為臨時施工結構，重要性系數(shù)取0.9。查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，ω508.2×10330.9σ=0.9×/ω128.72<2152故強度滿足要求。（3）抗剪強度驗算查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，7114×10，292.7×10，8，0.9τ=0.9××25.92<12522故強度滿足要求。4/（4）穩(wěn)定性驗算大梁受壓翼緣側向自由度長度最大值6.5m，與梁寬度的比值6.5/0.28=23.21>16必須進行整體穩(wěn)定性驗算。查表得工32a工字鋼的整體穩(wěn)定性系數(shù)ф0.86Ф0.7190.9×/Фω186.75<2152故整體穩(wěn)定性滿足要求。（5）剛度驗算2最大跨中的撓度為ω=0.521×/1001.497×/100430=10.1<400=16.25滿足要求。36.5m三跨大梁采用工32、Q235工字鋼，梁跨度l最大為，荷載F為35，比a重q為43.4Kg，強度和穩(wěn)定性驗算如下：電葫蘆荷載考慮1.1的動力系數(shù)，跨中最大彎矩設計值：1.2×0.08+1.1×1.4×0.2×71.83·M2支座最大剪力設計值：1.2×0.61.1×1.4×1.0×55.93N9（風荷載）提升架為臨時施工結構，重要性系數(shù)取0.9。5/查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，ω508.2×100.9σ=0.9×/ω127.17<21522故強度滿足要求。（3）抗剪強度驗算查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，7114×10，292.7×10，8，0.9τ=0.9××25.9<12522故強度滿足要求。（4）穩(wěn)定性驗算大梁受壓翼緣側向自由度長度最大值6.5m，與梁寬度的比值6.5/0.28=23.21>16必須進行整體穩(wěn)定性驗算。查表得工32a工字鋼的整體穩(wěn)定性系數(shù)ф0.86Ф0.7190.9×/Фω176.87<2152故整體穩(wěn)定性滿足要求。（5）剛度驗算2最大跨中的撓度為ω=0.677×/1001.458×/100430=9.9<400=16.25滿足要求。47.5m雙跨大梁采用工32、Q235工字鋼，梁跨度l最大為，荷載F為a6/35，比重q為52.7，強度和穩(wěn)定性驗算如下：電葫蘆荷載考慮1.1的動力系數(shù)，跨中最大彎矩設計值：1.2×0.07+1.1×1.4×0.203×84.55·M2支座最大剪力設計值：1.2×0.6261.1×1.4×1.0×56.9N9（風荷載）提升架為臨時施工結構，重要性系數(shù)取0.9。查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，ω692.2×100.9σ=0.9×/ω109.89<21522故強度滿足要求。（3）抗剪強度驗算查表706-65，熱軋工字鋼截面特性表，11076×10，400.5×10，9.5，0.9τ=0.9××19.53<12522故強度滿足要求。（4）穩(wěn)定性驗算大梁受壓翼緣側向自由度長度最大值7.5m，與梁寬度的比值7.5/0.32=23.44>16必須進行整體穩(wěn)定性驗算。7/查表得工32a工字鋼的整體穩(wěn)定性系數(shù)ф0.550.9×/фω199.8<21522故整體穩(wěn)定性滿足要求。（5）剛度驗算最大跨中的撓度為ω=0.521×/1001.497×/100430=10.1<400=16.25滿足要求。（二）橫梁考慮根據(jù)豎井提升要求用單軌和雙軌，受力簡圖如下所示：ACBDACB（1）單軌a、橫梁長3.6m按簡支梁計算跨中彎矩設計值：1.1×1.4×0.2548.51最大彎矩點位于C點。8/采用工、Q235工字鋼σ/ω95.45<215221.8/0.28=6.4<16，故不需進行整體穩(wěn)定性驗算。撓度驗算：ω/482.32<400=93滿足要求。b、橫梁長4.6m按簡支梁計算跨中彎矩設計值：1.1×1.4×0.2561.99最大彎矩點位于C點。采用工、Q235工字鋼σ/ω121.98<215222.3/0.28=8.2<16，故不需進行整體穩(wěn)定性驗算。撓度驗算：ω/484.84<400=11.53滿足要求。（2）雙軌橫梁長，按簡支梁計算，彎矩最大點在之間。1.1×1.4×0.2575.5·M采用工、Q235工字鋼σ/ω148.6<215221.8/0.28=6.4<16，故不需進行整體穩(wěn)定性驗算。9/撓度驗算：撓度最大位于、之間ωα3-4α/248.58<400=11.532滿足要求。（三）立桿立桿分為單軌和雙軌提升梁計算。（1）單軌采用工32a工字鋼，總高度為，平面內(nèi)計算長度為0.626×6.5m，考慮剪刀撐和橫撐的作用，平面外計算長度5.5m。截面特性值：54.892711423452剛度驗算：長細比λ36λ21900λλ219>150計算整體穩(wěn)定性：對X軸屬a類，對y軸屬b類查表得ф0.910,ф0.308σф17.5×10/0.308/54.89/10=10.35<215（滿足）3222(2)雙軌若采用I32a工字鋼，高度為6.5米，經(jīng)查規(guī)范附表計算長度系數(shù)為/0.626×6.5平面外的計算長度為5.5米。剛度驗算：長細比λ36λ219λλ219>150。對X軸屬a類，對y軸屬b類查表得ф0.910，ф0.308σф35×10/0.308/54.89/10=20.7<215（滿足）3222（四）擋土撐計算采用I14、Q235工字鋼做擋土撐，長度為7.5m及最底部處最不利，為三跨連續(xù)梁：（1）荷載計算堆土高度按2.5m計算，不計粘結力，土內(nèi)摩擦角按15，底部°擋土撐所受主動土壓力均布荷載為：1/2×20×（1.7+2.5）（45-15/2）×0.8=19.92（2）內(nèi)力計算最大彎矩設計值：1.2×0.082=1.2×0.08×19.9×2.52=11.94/支座最大剪力設計值：1.2×0.6=1.2×0.6×19.9×2.5=35.82N9（風荷載）（3）抗彎強度驗算提升架為臨時施工結構，重要性系數(shù)取0.9。查表706-65中熱軋工字鋼截面特性表，可知ω101.7×100.9σ=0.9×ω0.9×11.94×10/101.7/1036=0.9×117.4<21522故滿足強度要求。（4）抗剪強度計算查表706-65中熱軋工字鋼截面特性表，可知712×10，44.4×10，5.544330.9τ=0.9×V×0.9×35.82×10×44.4×10/712/10/5.5334=0.9×40.61<=12522故滿足要求。（5）穩(wěn)定性計算擋土撐上滿鋪鋼板，穩(wěn)定性不用計算。（6）剛度驗算D點的撓度為/ω=0.677×/10040=0.6777×19.9×2.5×10/100/206/10/712/10443=3.6<400=6.25滿足要求M20，主要用于連接固定作用，M20螺栓滿足要求。8，滿足要求，可不進行計算。五．提升架的加工圖見附圖。六．提升架附屬設施（1）檢修平臺和雨棚本檢修平臺承載力較低，檢修人員不超過兩人，檢修用工具不超過10.在大梁工字鋼上面，如附圖所示。（2）爬梯及擋土設施在龍門架立柱上焊接ф20的圓鋼作爬梯踏步，間距300，圓鋼與立柱工字鋼兩翼焊牢。為方便堆土和出土，在堆土跨距立柱0.4m,1.2m和2.0m/土撐與立柱之間14厚200×200連接板。在堆土跨均勻布置擋土柱，I28a,長600×600×600的混凝土基礎內(nèi)500，施工時可根據(jù)堆土和出土需要進行安裝。七．加工說明1．立柱的預埋件采用20必須準確無誤。2．圈梁外的立柱，要設置0.8m×1.0混凝土基礎，在混凝土基礎上預埋鋼板，要求基礎混凝土一次澆筑完成。3．提升架立柱與橫梁預固定用高強度螺栓連接，螺栓均為ф18。大梁與中間橫梁的預固定連接采用ф20螺栓連接。4．提升架側向加設剪刀撐，以增強側向強度。剪刀撐為角鋼，與立柱間采用焊接連接。5．電葫蘆應設垂直和水平運輸限位器。6．在立柱上下部各焊一塊16接鋼板中心距立柱頂0.5m,下部剪刀撐連接鋼板中心距立柱底0.5m。在剪刀撐角鋼端部直接打螺栓孔，并與剪刀撐連接鋼板用ф18×60度不小于8。7．橫撐、斜撐及剪刀撐的連接均用螺栓預固定后焊縫連接。/圍擋設計計算圍擋得搭設要求：1、鋼材等級：Q235柱截面：普通熱軋工字鋼I16柱平面內(nèi)計算長度系數(shù)：2.000柱平面內(nèi)計算長度：2.000強度計算凈截面系數(shù)：1.000截面塑性發(fā)展：不考慮是否進行抗震設計：不進行抗震設計2、風壓計算風動壓（伯努力方程）ω=0.5γ.ν20由于γγγ=0.01225m（標準狀態(tài)）310級風速ν=28.4所以十級風速的基本風壓ω=0.5×0.01225×28.4/9.8m=0.51m2220風荷載標準值ωβμμωsz0β1.88(B類，地面)μ1.3μ1.4/所以ω1.88×1.3×1.4×0.51=1.7462每柱均布荷載設計值ω=1.2×1.746=2.10＇k根部彎矩μ=2.10×4×0.5×1.4×4=23.52＇k3、設計內(nèi)力：繞X軸彎矩設計值():23.520繞Y軸彎矩設計值():0.000軸力設計N()：0.0004、截面特性計算2.6110003;4.4000002；8.00000021.12700059.3100007；6.5700002;1.8900002W1.4090004;W1.409000412W2.1100005;W2.1100005125、柱構件平面內(nèi)穩(wěn)定驗算結果平面內(nèi)長細比λ：121.766x對X軸截面分類：a類軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)ф：0.483x等效彎矩系數(shù)β:1.000計算系數(shù)＇():325.486/柱平面內(nèi)長