國(guó)際會(huì)展中心標(biāo)準(zhǔn)展廳吊裝專項(xiàng)施工方案

附件五展廳地面底板承載力計(jì)算1基本參數(shù)履帶吊基本參數(shù)帶60m桿的整機(jī)重量表吊機(jī)在不同工況下對(duì)地面的壓力分析吊車參數(shù)： 主機(jī)重量：61.2t,履帶總成：40.72t×2，后配重131.1t+車身壓重30.4t主臂尾段頭部：3.4t,主臂12米臂三節(jié)：5.5t×3,主臂6米臂一節(jié)：2.7t.主臂頂段：9.44t,主臂尾段帶卷揚(yáng)：6.3t，臂重合計(jì)38.34t。150噸吊鉤：4.2t,吊車合計(jì)總重量：346.68t.履帶吊最大壓強(qiáng)計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載計(jì)算500噸履帶吊車自重=履帶重+主體車重+車身壓重=40.72*2+61.2+1*2+30.4=173.04t后配重=131.1t臂重=38.34t吊鉤重=4.2t吊車空載時(shí)總重(自重+配重+臂重+吊鉤重)=173.04+131.1+38.34+4.2=346.68t其中：自重GH=173.04，其他：173.64t.其他+空載：P=配重+臂重+鉤重+吊重=131.1+38.34+4.2+0=173.64t其他+吊重：P=配重+臂重+鉤重+吊重=131.1+38.34+4.2+110=283.64t合力作用點(diǎn)計(jì)算空載時(shí)合力作用點(diǎn)計(jì)算先求P的合力重心距離中心軸(履帶中心線)的距離x,所有荷載對(duì)重心軸取距：∑MP=0P*X=（0+4.2）*14+38.34*14/2-131.1*5.925X=（（0+4.2）*14+38.34*14/2-131.1*5.925）/173.64=-2.59m故P距離中心軸為：X=-2.59mB=1.524m（履帶板總寬1.524m）L=9.82m（履帶長(zhǎng)9.82m）S=8m（履帶中心距）吊重110T時(shí)合力作用點(diǎn)計(jì)算先求P的合力重心距離中心軸(履帶中心線)的距離x,所有荷載對(duì)重心軸取距：∑MP=0P*X=（110+4.2）*14+38.34*14/2-131.1*5.925X=（（110+4.2）*14+38.34*14/2-131.1*5.925）/283.64=3.84m故P距離中心軸為：X=3.84mB=1.524m（履帶板總寬1.524m）L=9.82m（履帶長(zhǎng)9.82m）S=8m（履帶中心距）履帶最大壓強(qiáng)計(jì)算空載時(shí)履帶最大壓強(qiáng)計(jì)算履帶對(duì)地面最大壓強(qiáng)是當(dāng)臂桿與履帶平行軸線夾角為α0時(shí)：tgα0=L/3S=9.82/（8*3）=0.41（計(jì)算過程見后面）所以α0=22.25°，cos22.25°=0.93；sin22.25°=0.38q1=（GH+P）/2BL=（173.04+173.64）/（2×1.524×9.82）=11.58t/m2q2=±3P·Xcosαo/BL2（計(jì)算過程見后面）=±3×173.64×2.59×0.93/(1.524×9.82)=±8.49t/m2q3=±P·Xsinαo/B·L·S=±173.64×2.59×0.38/(1.524×9.82×8)=±1.42t/m2履帶A對(duì)地面最大壓應(yīng)力：qeq\o(\s\up8(a),\s\do3(max))=11.58-8.49-1.42=1.67t/m2履帶B對(duì)地面最小壓強(qiáng)：qeq\o(\s\up8(b`),\s\do3(min))=11.58+8.49+1.42=21.50/m2注：qeq\o(\s\up8(a),\s\do3(max))、qeq\o(\s\up8(b`),\s\do3(min))均為正值，不需考慮應(yīng)力重分布。吊重110T時(shí)履帶最大壓強(qiáng)計(jì)算履帶對(duì)地面最大壓強(qiáng)是當(dāng)臂桿與履帶平行軸線夾角為α0時(shí)：tgα0=L/3S=9.82/（8*3）=0.41（計(jì)算過程見后面）所以α0=22.25°，cos22.25°=0.93；sin22.25°=0.38q1=（GH+P）/2BL=（173.04+283.64）/（2×1.524×9.82）=15.26t/m2q2=±3P·Xcosαo/BL2（計(jì)算過程見后面）=±3×283.64×3.84×0.93/(1.524×9.82)=±20.60t/m2q3=±P·Xsinαo/B·L·S=±283.64×3.84×0.38/(1.524×9.82×8)=±3.45t/m2履帶A對(duì)地面最大壓應(yīng)力：qeq\o(\s\up8(a),\s\do3(max))=15.26+20.60+3.45=39.31t/m2履帶B對(duì)地面最小壓強(qiáng)：qeq\o(\s\up8(b`),\s\do3(min))=15.26-20.60-3.45=-8.79t/m2注：如利用公式一次求得qmax，其結(jié)果應(yīng)等于qeq\o(\s\up8(a),\s\do3(max))(考慮出現(xiàn)拉應(yīng)力后的應(yīng)力重分布)：履帶A對(duì)地面最大壓應(yīng)力：qeq\o(\s\up8(a),\s\do3(max))=2[0.5+（P·X+WH）/（GH+P）*（3·cosα0/L+sinα0/S）]*q1=2[0.5+（283.64*3.84+0）/（173.04+283.64）*（3×0.93/9.82+0.38/8.0）]×15.26=2[0.5+2.385×（0.2841+0.0475）]×15.26=39.40t/m2（與金絲算法結(jié)果：39.31t/m2，計(jì)算誤差2%左右）。（WH：風(fēng)力不計(jì)，重分布后作用長(zhǎng)度為9.32m）。履帶B對(duì)地面最大壓應(yīng)力為37.62t/m2，重分布后作用長(zhǎng)度為6.16m。履帶吊行車驗(yàn)算詳解基本參數(shù)履帶起重機(jī)輪壓計(jì)算有關(guān)數(shù)據(jù)符號(hào)及名稱機(jī)型Э651Э801Э1001Э1004Э1252L952KH150-2C臂桿軸至中心軸距離米1.001.151.301.301.301.700.900Q1配重噸3.003.704.302.502.5020.0011.50L1配重至中心軸距離米2.953.583.303.303.304.163.70Q2鉤重噸0.200.300.6060.4150.330.613;0.30.46;0.22;0.10Q3臂繩重噸0.210.51Q4鵝頭重噸0.300.459M12M0.750.90e1機(jī)身垂心至中心軸距離米0.785GH噸14.0323.3537.0036.2636.3360.0025.50B履帶板著地寬度米0.550.540.570.570.560.770.73L履帶板著地長(zhǎng)度米3.442.983.213.213.154.004.385S履帶板中心距米2.302.402.522.522.523.003.25α。臂桿平行于履帶板最不利位角度21°24’22°29’23°1’23°1’22°38’24°24°15’tgα。L/3S0.3920.41390.4250.4250.4170.4450.4497Sinα。0.36490.38240.39100.39100.38480.40670.4107cosα。0.93110.92400.92040.92040.92300.91350.9125e2臂繩垂至中心軸距離米0.8r主鉤與附鉤水平距米3.909M12M0.608.0計(jì)算參數(shù)設(shè)：GH為起重機(jī)底盤重，其重心通過起重機(jī)中心軸；P為起重機(jī)回轉(zhuǎn)半徑及回轉(zhuǎn)平臺(tái)上的全部機(jī)械重量（卷揚(yáng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等）以及平衡重、臂桿、吊鉤重、驗(yàn)算在吊重的情況下，屆次對(duì)地面壓力，還需包括所吊重物的重量；R為回轉(zhuǎn)平臺(tái)以及上全部重量合力為P距中心軸距離；M為P對(duì)起重機(jī)中心軸的傾覆力矩。即：M=P*R如另有水平力W，其著力點(diǎn)高為H，則：M=P*R+WHB為履帶著地寬度；L為履帶著地長(zhǎng)度；S為兩條履帶中心距離；α為臂桿與平行履帶中心線的夾角；α0為履帶對(duì)地面壓強(qiáng)最大時(shí)，臂桿水平轉(zhuǎn)向同履帶長(zhǎng)邊的夾角。說明：GH及P亦可做如下定義：GH—所有通過起重機(jī)中心軸的重量。包括底盤及回轉(zhuǎn)部分重心的機(jī)器，計(jì)算時(shí)可以假定平臺(tái)及其卷揚(yáng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、甚至包括臂桿本身其合力也通過中心軸；P—平衡鐵及吊重，臂桿亦可屬于P之內(nèi)（一般回轉(zhuǎn)平臺(tái)上卷揚(yáng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等，合力重心是在中心軸側(cè)一些距離，如3651距中心軸為0.785m，如與臂桿重組合在一起,其合力可能接近中心軸.當(dāng)然,臂桿的長(zhǎng)度和臂桿的傾角都影響合力重心,只是近似計(jì)算而已,可參見下面對(duì)L952的計(jì)算）。對(duì)地面平均壓強(qiáng)ｑ=(GH+P)/(2BL)此項(xiàng)只是履帶對(duì)地面壓力組成部分之一，如空載時(shí)，有時(shí)即可視為全部對(duì)地面壓力。如機(jī)械性能手冊(cè)中所給履帶對(duì)地面壓力，即此項(xiàng)由于假定不一樣，其數(shù)值略有出入。例如：L952ｑ1=（機(jī)身重）56.72t+（平衡重）20t+（臂重）3.9t+（鉤重）0.613t/2*（履帶長(zhǎng)）5m+（履帶寬）0.95m=0.86t/m2以上ｑ1實(shí)際不能代表真正空載時(shí)履帶對(duì)地面壓強(qiáng)的。因?yàn)長(zhǎng)952平衡鐵為20t，與回轉(zhuǎn)部分組合在一起，重心不會(huì)通過中心軸，在不吊重物時(shí)，全機(jī)是后傾，故履帶對(duì)地面壓力，實(shí)際要大于平均壓強(qiáng)。另外，履帶長(zhǎng)度5m，兩端約為0.5m不著地，不能以5m計(jì)?？偟恼f來對(duì)地壓力要大于0.86t/㎡。臂桿平行于履帶當(dāng)履帶與臂桿平行，即α0=0°時(shí)，傾覆力矩M使履帶對(duì)地面壓力為ｑ2M=T*2L/3所以T=±3M/(2L)而T系OAB應(yīng)力圖的合力，即：T=1/2（ｑ2*L/2）*2B亦即：1/2（ｑ2*L/2）*2B=3M/(2L)所以：ｑ2=±3M/(BL2)當(dāng)臂桿與履帶平行時(shí)，兩條履帶受力相等，其前端對(duì)地最大壓力強(qiáng)：ｑ總=ｑ1+ｑ2如能求出全機(jī)（包括吊重）合力矩中心軸偏心距∈，則∈大小可制定履帶壓力圖形：臂桿垂直于履帶當(dāng)臂桿垂直于履帶時(shí)，即α=90°履帶對(duì)地面壓力ｑ3，一條履帶向下壓，一條履帶向上抬.ｑ3=±M/(BLS)履帶合力作用：一條為：ｑA總=ｑ1+ｑ3一條為：ｑB總=ｑ1－ｑ3（此值為負(fù)值時(shí)，說明履帶穩(wěn)定不是要傾覆。）臂桿與履帶軸線夾角α0履帶對(duì)地面壓強(qiáng)及當(dāng)夾角α0時(shí)，履帶對(duì)地面壓強(qiáng)為以上所有情況下，最大值ｑmax.M=PR+WHｑ1=(GH+P)/(2BL)ｑ2=±3M(/BL2)*cosα0ｑ3=±M/(BLS)*sinα0ｑA總=ｑ1+3M/(BLS)*cosα0+M/(BLS)*sinα0求ｑmax時(shí)，α0角及ｑmax之值，ｑ總=ｑ1+ｑ2+ｑ3=1/BL*[（GH+P）/2+3Mcosα0/L+Msinα0/S]設(shè)ｑ總=qmax，對(duì)公式求導(dǎo)即：M/(BLS)*cosα0-3M/(BL2)*sinα0=0所以tgα0=L/(3S)ｑamax=2[0.5+(PR+WH)/(GH+P)*(3cosα0/L+sinα0/S)*]ｑ1其中ｑ1=(GH+P)/(2BL)或：ｑamax=ｑ1+ｑ2+ｑ3（當(dāng)α=α0時(shí)之值）。底板驗(yàn)算設(shè)計(jì)行走路線按施工方案，將每榀桁架均分成兩段，空中拼接，因此，吊車行走路線如下：確定荷載不利布置根據(jù)行走路線，確定吊車行走最不利荷載位置，包括滿載狀態(tài)跨中位置、滿載狀態(tài)承臺(tái)位置、空載狀態(tài)轉(zhuǎn)彎跨中位置。驗(yàn)算原結(jié)構(gòu)工況一：滿載荷載布置一板配筋面積荷載布置二板配筋面積工況二：空載直行荷載布置一板配筋面積荷載布置二板配筋面積工況三：空載轉(zhuǎn)彎荷載布置一板配筋面積荷載布置二板配筋面積結(jié)論綜上所述：跨中板帶上最大配筋面積787mm2/m，原配筋面積2011mm2/m，應(yīng)力比0.40；跨中板帶下最大配筋面積1536mm2/m，原配筋面積2011mm2/m，應(yīng)力比0.76；柱上板帶上最大配筋面積818mm2/m，原配筋面積2121mm2/m，應(yīng)力比0.39；柱上板帶下最大配筋面積1175mm2/m,原配筋面積2121mm2/m，應(yīng)力比0.54。附件六A1A2展廳間地下室頂板計(jì)算1概況A1A2展廳之間中央廊道下部為地下室，地下室頂板梁/板配筋詳見地下室頂板CAD圖，本次42m跨度鋼梁及桁架擬采用200t汽車吊吊裝，預(yù)拼裝采用50t汽車吊，故需分別對(duì)200t汽車吊和50t汽車吊上地下室頂板進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算如下：2200t汽車吊上頂板計(jì)算本次采用有限元MidasGEN進(jìn)行地下室頂板的校核計(jì)算，計(jì)算過程如下：施加荷載地下室頂板主要考慮一下荷載：D-結(jié)構(gòu)自重+L1-板面施工活荷載1.5KN/m2+，L2-構(gòu)件堆放荷載、L3-200t汽車吊荷載（吊機(jī)自重+配重+吊重=250t）吊車行走工況1梁配筋驗(yàn)算比板(無梁區(qū)域)彎矩圖吊車行走工況2梁配筋驗(yàn)算比板(無梁區(qū)域)彎矩圖吊車行走工況：第三榀梁配筋驗(yàn)算比板(無梁區(qū)域)彎矩圖吊裝工況1梁配筋驗(yàn)算比板(無梁區(qū)域)彎矩圖吊裝工況2梁配筋比板彎矩圖（無梁區(qū)域）吊裝工況3梁配筋比板彎矩圖（無梁區(qū)域）50t汽車吊上頂板計(jì)算本次采用有