旺西幼儿园工程龙门架及井架物料提升机安装方案.doc

目 录第一节 编制依据1第二节 工程概况1第三节 安装方案1第四节 使用和维护5第五节 安全防护装置及要求6第六节 电气及卷扬机7第七节 使用前的试验8第八节 安全措施8第九节 文明施工10第十节 安装验收10第十一节 井架拆除10附1:提升机基础图12附2:提升机总装图13附3:提升机安装平面图14附4:井架计算书14第一节 编制依据 龙门架及井架物料提升机安全技术规范JGJ88-2010；建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012；建筑施工安全检查标准JGJ59-2011；混凝土结构设计规范GB50010-2010；建筑地基基础设计规范GB50007-2011；施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005 SSB100型物料提升机使用说明书，江阴市中正建筑机械有限公司；本工程施工图纸及施工组织设计编制本施工方案。 第二节 工程概况旺西幼儿园工程，位于杨舍镇紫荆路西侧、白芷港南侧，总建筑面积10265.28m2。幼儿园: 框架结构，四层，建筑面积 10003.59 m2; 一层层高4.20m，二层层高3.6m，三层层高3.6m(局部5.4m)、四层层高3.6m，室内外高差0.45m，檐口高度15.0m，建筑总高18.6m。 采用一台SSB100型物料提升机作二次结构及室内外装修垂直运输，安装高度24m。第三节 安装方案一、底盘基础及要求1、地基必须夯实，其夯实后的承载力应不小于80Kpa。2、按底盘外围尺寸每边放出300浇注C35混凝土整板基础，厚度300mm，配10mmHRB400钢筋双向150，四角根据底盘尺寸预埋4M22底脚螺栓。3、埋设避雷接地棒。4、基础需保持四角水平，其误差小于千分之一。5、基础应做好排水措施，在距基础边缘5m范围内开挖沟槽或有较大振动施工时，应有确保架体稳定的安全措施。 底盘平面图 地脚螺栓剖面图二、施工前的准备工作：登高架设作业人员等特种作业人员，必须按照国家有关规定，经过专门的安全作业培训，并取得特种作业操作资格证书后，方可上岗作业。1、提升机安装前应对安装人员进行安全技术的详细交底。2、安装班组人员要有明确的分工，确定指挥人员，设置安全警戒区，挂设安全标志，并派监护人员排除作业障碍。3、根据设计建筑物高度核对安装高度。4、安装作业前检查的内容包括：a、钢结构的成套性和完好性；b、提升机构是否完整良好；c、电气设备是否安全可靠；d、基础位置和做法是否符合要求；e、附墙架连接埋件的位置是否正确和埋设牢靠；f、必备的各种安全装置是否具备和性能是否可靠。三、安装作业：安装顺序：安装底盘安装结构架体安装附墙安装天梁安装吊笼安装卷扬机及穿绳安装护栏电气安装、调试。1、安装底盘1.1 将底盘置于基础上找准安装位置，即使得底盘的水平和垂直方向的中心线与基础的两方向中心线重合；1.2 将四根预埋螺栓与底盘可靠相连，同时用垫铁调整底盘水平，使底盘的上平面度误差不超过0.5mm。2、安装结构架体2.1 将长度为1615mm(2根)和3115mm(2根)的立柱对角布置，分别与底盘相连。2.2 安装各连接板、横腹杆和斜腹杆。但在接高过程中应注意以下几点：2.2.1 每安装2节标准节框架，应预先采取临时支撑或临时绳索固定，并进行以下校核：a)架体垂直度不超过安装高度的1.5/1000；b)架体横截面的两对角线误差不超过最大边长尺寸的3/1000：c)导轨接点的错位阶差不大于1.5mm。2.2.2 所有连接螺栓的预紧力应达到40N.m。2.2.3 安装主立柱时，两对角线立柱应交替进行，并且每安装一节，应先将主立柱用水平腹杆连接成一体，再安装斜撑杆。3、安装附墙附墙架安装应与导轨架的加高安装同步进行，当结构架体安装高度超过独立高度12m时，应安装附墙。附墙架间距:设置3道，第一道9m，向上每6m设一道，安装时架体自由端高度不超过6m。选取 6.3号槽钢，与建筑物墙面连接通常，附墙架的一端用螺栓与标准节的框架固定，另一端的附墙座用穿墙螺栓螺栓紧固到建筑物墙上。具体安装步骤如下：确定所使用的附墙长度满足结构架体中心至附着面的距离要求。确定附墙埋件的预埋位置和高度符合要求。将对接板包在主立柱上，用M18螺栓连接好后，装上斜撑杆。调节斜撑杆的长短和位置，保证架体垂直度误差不超过安装高度1/1000的同时，各螺栓也应紧固。附着装置示意图4、安装天梁4.1 确定卷扬机的安放位置。4.2 将天梁及其与架顶的连接板按卷扬机的安装方向对角连接牢固。5、安装吊笼5.1 按吊笼高度拆除迎面架体的横腹杆和斜腹杆。5.2 拆除吊笼侧面各导轮和断绳保护器卡爪，将吊笼缓慢导入并就位。5.3 装上吊笼侧面各导轮和断绳保护器卡爪。导轮与导轨的安装间距应控制在510mm范围内，且卡爪动作准确。5.4 除架体最下部两根斜撑杆外(所设置的吊笼进出口)，装上其它所拆除的横腹杆和斜腹杆。6、安装卷扬机及穿绳6.1 架体底部的导向摇头滑轮应与卷扬机卷筒轴心线垂直，且卷筒钢丝绳位于中间位置。6.2 牢固、可靠地固定卷扬机。制动器运转灵活，以确保制动可靠，制动时制动瓦应能紧贴在制动轮工作表面上；松闸时，两侧闸瓦应能同时离开制动轮表面，并确保其间隙控制在0.1-0.7mm范围内。6.3 按“穿绳示意图”穿好钢丝绳，将钢丝绳的绳头从曳引轮的上方绕过曳引轮后，拉上架顶，跨两个顶滑轮后拉至地面的吊蓝上方，绳头固定在张力螺栓上。 6.4 架体分多次安装时，剩余的钢丝绳暂放在吊篮顶固定，以便下次升高时放长。穿绳示意图7、安装护栏7.1 将各片护栏相互连接，同时用连接板将护栏整体与架体连接。7.2 安装护栏门时，应保证开启灵活。同时机电联锁动作可靠。8、控制电箱的安装：8.1 控制电箱应设在视线便于观察的操纵位置，搭好操作防护棚，并注意防水，用不小于6mm2 三线电缆接上电源，用控制按纽的三个接头接到箱内的三个相应的接线号码柱上。8.2 设置有可靠短路保护及漏电保护装置。8.3 控制箱及卷扬机均应接地，接地电阻不大于4欧，重复接地不大于10欧。8.4 工作照明开关与主电源开关分开，相互独立。8.5 通电调整:保持吊蓝运动方向与操控开关方向一致，各个限位装置灵敏可靠。第四节 使用和维护1、本物料提升机为建筑专用货物升降机，只能载物，严禁载人。2、本机要求专人管理，专人操作，操作者必须具备上岗操作证，并按建筑施工规范进行操作。3、架体使用中，允许拆一节横杆和交叉杆做楼层进出口，但不能连续拆空二节，以确保架体的稳定性。4、卷扬机减速箱在使用前应注入工业齿轮油，油液要保持清洁，第一次使用在半个月（约使用100小时）更换全部，以后每半年更换一次。5、要经常检查钢丝绳张力的情况。安装时，钢丝绳张力已调整好，经一段时间使用受拉，钢丝绳的钢丝之间紧凑了，形成钢丝绳增长，钢丝绳张力不一定平衡，要及时再一次调整，避免单根钢丝绳受力而产生应力集中的磨损断绳现象。6、卷扬机的制动瓦经半个月磨合使用后，其间隙变化较大，需要一次调整，确保制动灵活、可靠。7、卷扬机轮槽在使用一段时间后，磨损会逐渐加大，当钢丝绳与槽底距离小于一毫米或提升力不足时，应及时更换镶环。8、在使用过程中，要经常检查架体、吊篮各部联结螺栓是否紧固。第五节 安全防护装置及要求1、安全停靠装置及断绳保护装置安全停靠装置。吊笼运行到位时，停靠装置将吊笼定位。该装置应能可靠地承担吊笼自重，额定荷载及运料人员和装卸物料时的工作荷载。断绳保护装置。当吊篮悬挂或运行中发生断绳时，应能可靠地将其停住并固定在架体。其滑落行程，在吊篮满载时，不得超过1m。2、楼层口停靠处要增设护栏。各楼层的通道口处，应设置常闭的停靠栏杆，宜采用联锁装置（吊篮运行到位时方可打开）。停靠栏杆可采用钢管制造，其强度应能承受1kN/m水平装载。3、吊篮安全门。吊篮的上料口处应有安全门。安全门宜采用联锁开启装置，升降运行时安全门封闭吊篮的上料口，防止物料从吊篮中滚落。4、地面进料口防护棚。防护棚应设在提升机架体地面进料口上方。其宽度应该大于提升机的最外部尺寸；长度：低架提升机应大于3m，高架提升机应大于5m。其材料强度应能承受10KPa的均布静荷载。防护棚顶部应采用双层防护，上下层防护间距应不小于600mm。5、 防冲顶装置即上极限限位器。该装置应安装在吊篮允许提升的最高工作位置。吊篮的越程（指从吊篮的最高位置与天梁最低处的距离），应不小于3M，当吊篮上升达到限定高度时，限位口器即行动作，自动切断电源。6、紧急断电开关。紧急断电开关应设在便于司机操作的位置，在紧急情况下，应能及时切断提升机的总控制电源。7、信号装置。该装置是由司机控制的一种音响装置，其音量应能使各楼层使用提升机装卸物料人员清晰听到。8、下极限限位器。该限位器安装位置，应满足在吊篮碰到缓冲器之前吊篮能够动作。9、缓冲器。在架体的底坑里应设置缓冲器，当吊篮以额定荷载和规定的速度作用到缓冲器上时，应能承受相应的冲击力。缓冲器采用弹簧或弹性实体。10、超载限制器。当荷载达到额定荷载的90%时，就能发出报警信号。荷载超过额定荷载时，自动切断电源。11、通讯装置。当司机不能清楚地看到操作者和信号指挥人员时，必须加装通讯装置。通讯装置应能清晰地听到每一站的连系，并能向每一站讲话。12、吊盘两侧安全防护板（网）。该防护板（网）应用木板或用钢网制作，固定于吊盘两侧，以防止吊盘在运行过程中物料从两侧滚出。13、 地面进料口防护门。该防护门装设于架体底部进料口，应与吊盘联动开启，当吊盘着地时，防护门自动开启，便于上卸料；当吊盘提升时，防护门自动关闭，防止吊盘上升后工人误入井架内造成危险。14、楼层卸料口防护门或防护栏杆。该防护门应采用联锁开启装置，平时应处于常闭状态，并每层挂设“严禁探头、身、手，严禁乘吊笼上下，严禁超载”的安全标志。15、传动部分的钢丝绳不准接长使用（包括驳接、卡环接）。16、作业层至架体顶部高度不得小于6m, 不大于8m。第六节 电气及卷扬机1、选用的电气设备及电器元件，必须符合提升机工作性能、工作环境等条件的要求，并有合格证书。2、提升机的总电源应设短路保护及漏电保护装置：电动机的主回路上，应同时装设短路、失压、过电流保护装置。3、电气设备的绝缘电阻值（包括对地电阻值）必须大于0.5M；运行中必须大于1000/V。4、提升机的金属结构及所有电气设备的金属外壳应接地，其接地电阻不应大于4。5、提升机的避雷装置，就应按现行国家标准施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005中第5.4条规定的条件安装避雷装置。6、工作照明的开关，应与主电源开关相互独立。当提升机主电源被切断时，工作照明不应断电。各自的开关应有明显标志。7、禁止使用倒顺开关作为卷扬机的控制开关。8、电动机应符合现行国家标准电机基本技术要求的规定，并有出厂合格证书。9、提升机电动设备的卷筒支座，由于受力改变，必须加固处理。10、卷扬机在安装和使用时应根据说明书及有关规程严格执行。11、卷扬机的安装，架体底部的导向滑轮应与卷筒轴心线垂直；卷扬机顶应搭设防护棚，具有防雨和抗冲击功能。第七节 使用前的试验1、试验条件应符合下列要求：a、架体的基础、附墙架等应符合规范规定；b、环境温度：-15oC30oC ；c、地面风速：不大于11m/S(六级)；d、电压波动：7%；e、荷载与标准值差3% 。2、在空载情况下以提升机各工作速度进行上升、下降、变速、制动等动作，在全行程范围内，反复试验不少于3次。同时应对个安全装置进行灵敏度实验。3、空载试验过程中，应检查各机构动作是否平稳、准确，不允许有振颤、冲击等现象。4、吊篮加额定荷载试验，使其重心位于吊篮的几何中心，沿长度和宽度两个方向各偏移全长的1/6的交点处 。5、吊篮坠落试验，将吊篮上升3-4m停住，进行模拟断绳试验。6、超荷载的试验，将定额荷载5%逐级加荷，直至加到额定荷载125%，荷载在吊篮中均匀布置，做上升、下降、变速、制动（不做坠落实验）。试验时动作准确可靠，无异常现象，金属结构不得出现永久变形、可见裂纹、油漆脱落以及连接损坏、松动等现象。7、试验应有试验记录，记录内容应有下列各条：a、写明试验日期、场地环境、参加部门以及负责人。b、审查必备的技术文件及外购的合格证书。c、记载试验情况和结果。d、对所作试验的提升机作出结论。第八节 安全措施一、安全技术措施1、操作人员必须受过专门培训，考试合格方可上机操作运行。2、物料在吊篮内应分布均匀，不得高出吊篮。当长料在吊篮中立放时，应采取防落措施。散料应装箱式装笼严禁超载使用。3、严禁人员攀登，穿越提升机架体和乘吊篮上下。4、高架提升作业时，应采用通讯装置联系，低架提升机在多工种，多楼层同时使用时，应专设指挥人员，信号不清不得开机。作业中，不论任何人发出紧急停车信号，应立即执行。 5、合主电源或作业中突然停电，应将所有开关拨回零位。 6、发现安全装置、通迅装置失灵时，应立即停机修复。作业中不得随意使用极限限位装置。 7、使用中要经常检查钢丝绳、滑轮工作情况，如发现磨损严重，必须按照有关规定及时更换。 (钢丝绳在10倍直径长度范围内、断丝根数不得大于总根数的5%) 8、当风速达到20米秒时，不得开机，并将吊篮降到最低位置。 9、作业后，将吊篮降至地面时，各控制开关扳至零位，切断主电源，锁好闸箱10、卷扬机的使用与操作，按其说明书执行。二、安装过程安全技术设施：1、装作业下方10m范围内应设置警戒和危险标志，禁止行人通过。2、安装作业人员和指挥人员，必须持架设登高井架安装专项作业上岗证，每天早上应量血压，身体不适高处作业人员不准登高作业。3、作业人员必须戴安全帽，穿防滑鞋，系安全带，配工具袋。4、五级大风及其以上或大雨雷雨，必须停止高处作业。5、安装前应先检查杆件，配件是否符合质量要求，虚焊或脱焊、裂缝、变形等，不准使用。三、使用过程安全技术设施：1、应装设避雷电的装置，遇到六级大风及其以上或台风大雨天气，应暂停使用。2、井架自地面3m以上的外侧三面（出料口除外），应使用安全网进行封闭，避免吊篮上的材料坠落伤人。3、应设置卷扬机作业棚，卷扬机的设置应符合以下要求： （1）、不会受到场地内的作业干扰。 （2）、卷扬机司机能清楚地观察吊盘的升降情况。 （3）、吊盘不能长时间悬停于井架中，应及时落到地面。 （4）、吊篮中不能装长杆材料或零乱堆放的材料，以免材料坠落或长杆材料卡在井架上酿成事故。 （5）、吊篮上的材料应居中放置，避免载重偏心。 （6）、卷扬机、轨道、锚杆、钢丝绳和安全装置等应经常检查保养，发现问题及时解决，不得在有问题的情况下继续使用。4、应经常检查井架的杆件是否发生变形和连接松动情况，经常观察地基的牢固情况，并及时加以解决。5、井架上方进行安装作业时，其下方应暂停作业。6、司机应按说明书有关规定，对提升机各润滑部位，进行注油润滑。7、维修保养时，应将所有开关扳至零位，切断主电源，并在闸箱处挂“禁止合闸”标志，必要时应专人监护。8、维修和保养提升机架体顶部时，应搭设上人平台，并应符合高处作业要求。第九节 文明施工1、安装材料进场后应分规格编码堆放，堆放要按规定场地整齐堆放，做到“一头齐”。2、施工现场要经常保持整洁卫生，安装时应当把余下的材料运回堆放场地，把杂物清净运走。3、四周安全挂钩要整齐、美观。4、要定时检查，清理场地，如有不符合安全文明施工要求的要马上整改。第十节 安装验收1、第一次安装高程完成后，必须调试测定量化验收，填写验收表。2、每接高一次安装完成后，也必须进行调试测定量化验收，填写验收表。3、验收过程中，发现问题，必须及时处理，不得留有隐患。4、验收不合格，不准交付使用。第十一节 井架拆除（一）、井字架拆卸的依据：井字架拆卸必须遵守国家有关规定以及产品使用说明书的要求，按步骤有序地进行拆卸工作，同时，在拆卸之前，必须要做好，做足一切准备工作，以避免一切安全事故的发生。（二）、井字架拆卸的安全技术措施：1、井字架拆卸应由经过资质审查合格或经过专业培训合格，并取得资格证书的熟练人员进行拆卸，并严格按照说明书的要求有步骤地进行。2、井字架拆卸前必须由公司质安科，工地项目部对拆卸人员进行安全技术交底。3、井字架拆卸人员必须作好安全防范措施，戴好安全帽，佩带好安全带，不准穿拖鞋、硬底鞋、赤脚和酒后作业。4、在井字架拆卸现场10m范围内设置临时安全岗以及划分安全区，挂好危险标志，禁止任何人通过。5、参加拆卸作业人员和指挥人员，每天早上应量一次血压，身体不适合高空作业人员不准登高作业。6、遇到五级大风或大雨、雷雨天气，必须停止高空作业。7、拆除作业应在白天天气好的情况下进行，严禁在夜间、下雨天、有风时进行拆卸工作。（三）、井字架拆卸方案：1、井字架拆卸人员必须熟悉拆除方案，了解拆卸的顺序和要求。2、井字架的拆除应从顶至下的顺序进行拆卸：即 天梁立柱附墙件基础。3、拆卸前应在井字架上搭设好操作平台。4、在拆卸过程中，严禁从高处向下抛掷物件。5、附墙件（井架与主体拉结件）不得超前拆除。6、拆除过程的安全技术措施与安装过程要求相同。附1:提升机基础图附2:提升机总装图附3:提升机安装平面图附4:井架计算书 计算依据： 1、龙门架及井架物料提升机安全技术规范JGJ88-2010 2、建筑施工计算手册江正荣编著 格构式型钢井架在工程上主要用于垂直运输建筑材料和小型构件，井架立柱、缀条一般由厂家直接预制，施工现场必须严格按照厂商说明书安装。 一、荷载计算 1.起吊物和吊盘重力（包括索具等）G G = K(Q+q) 其中 K 动力系数，K= 1.00 ； Q 起吊物体重力，Q= 10.000 kN； q 吊盘（包括索具等）自重力，q= 1.000 kN； 经过计算得到 G=K(Q+q) =1.00(10.000+1.000)= 11.000 kN。 2.提升重物的滑轮组引起的缆风绳拉力S S = f0K(Q+q) 其中 f0 引出绳拉力计算系数，取1.02 ； 经过计算得到 S= f0K(Q+q) =1.0201.00(10.000+1.000)=11.220 kN ； 3.井架自重力 井架自重力1.5kN/m； 井架的总自重Nq=1.524=36 kN； 附墙架以上部分自重： Nq1=1.5(24-9)= 22.5kN； Nq2=1.5(24-15)= 13.5kN； Nq3=1.5(24-21)= 4.5kN； 4.风荷载为 q = 1.264 kN/m； 风荷载标准值应按照以下公式计算： Wk=0zsz = 0.451.290.651.00 = 0.377 kN/m2； 其中 0 基本风压(kN/m2)，按照建筑结构荷载规范GB50009-2012的规定，采用：0 = 0.45 kN/m2； z 风压高度变化系数，按照建筑结构荷载规范GB50009-2012的规定，采用：z = 1.29 ； s 风荷载体型系数：s = 0.65 ； z 高度Z处的风振系数，z = 1.00 ； 风荷载的水平作用力: q = WkB=0.3773.35= 1.264 kN/m； 其中 Wk 风荷载水平压力，Wk= 0.377 kN/m2； B 风荷载作用宽度，架截面的对角线长度，B= 3.35 m； 经计算得到风荷载的水平作用力 q = 1.264 kN/m； 二、井架计算格构式井架【无摇臂】 1、基本假定： 为简化井架的计算，作如下一些基本假定： （1）井架的节点近似地看作铰接； （2）吊装时，与起吊重物同一侧的缆风绳都看作不受力； （3）井架空间结构分解为平面结构进行计算。 2、风荷载作用下井架的约束力计算 缆风绳或附墙架对井架产生的水平力起到稳定井架的作用，在风荷载作用下，井架的计算简图如下： 弯矩图（附墙件） 剪力图（附墙件） 各附着由下到上的内力分别为：R(1)=9.413 kN , M(1)=6.202kNm； 各附着由下到上的内力分别为：R(2)=7.9 kN , M(2)=4.12kNm； 各附着由下到上的内力分别为：R(3)=3.093 kN , M(3)=0kNm； Rmax=9.413kN； 3、井架轴力计算 各缆风绳或附墙架与型钢井架连接点截面的轴向力计算： 经过计算得到由下到上各缆风绳或附墙架与井架接点处截面的轴向力分别为: 第1道H1= 9 m； N1 = G + Nq1 +S =11 + 22.5 +11.22 =44.72 kN； 第2道H2= 15 m； N2 = G + Nq2 +S =11 + 13.5 +11.22 =35.72 kN； 第3道H3= 21 m； N3 = G + Nq3 +S =11 + 4.5 +11.22 =26.72 kN； 4.截面验算 （1）井架截面的力学特性： 井架的截面尺寸为1.92.2m； 主肢型钢采用4L50X3； 一个主肢的截面力学参数为:zo=13.4 cm，Ixo = Iyo = 7.18 cm4，Ao=2.97 cm2 ，i1 = 11.37 cm； 缀条型钢采用L25X3； 格构式型钢井架截面示意图 井架的y-y轴截面总惯性矩： Iy = 4Iy0+A0(a/2-Z0)2 井架的x-x轴截面总惯性矩： Ix = 4Ix0+A0(b/2-Z0)2 井架的y-y轴和x-x轴截面总惯性矩： Iy = Ix = Ixcos245+ Iysin245 经过计算得到： Ix= 4(7.18+ 2.97（220/2- 13.4）2)= 110887.653 cm4； Iy= 4(7.18+ 2.97（190/2- 13.4）2)= 79132.413 cm4； Iy=Ix=1/2（110887.653+79132.413）= 95010.033cm4； 计算中取井架的惯性矩为其中的最小值79132.413 cm4。 2.井架的长细比计算： 井架的长细比计算公式： = H/I/(4A0)1/2 其中 H - 井架的总高度，取24m； I - 井架的截面最小惯性矩，取79132.413cm4； A0 - 一个主肢的截面面积，取2.97cm4。 经过计算得到=29.406180。 换算长细比计算公式： 0 = (2-40A/A1)1/2 其中 A - 井架横截面的毛截面面积，取42.97 cm2； A1- 井架横截面所截垂直于x-x轴或y-y轴的毛截面面积，取21.43cm2； 经过计算得到 0= 32。 查表得=0.929 。 3. 井架的整体稳定性计算： 井架在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式： = N/(A) + mxM/ W1(1-N/ NEX) 其中 N - 轴心压力的计算值(kN)； A - 井架横截面的毛截面面积，取11.88 cm2； - 轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数，取 =0.929； mx - 等效弯矩系数, 取1.0； M - 计算范围段最大偏心弯矩值(kNm)； W1 - 弯矩作用平面内，较大受压纤维的毛截面抵抗矩, W1 = I/(a/2) = 79132.413/(190/2) = 832.973 cm3； NEX -欧拉临界力，NEX =2EA/(1.12) ； NEX= 22.06 10511.88102/(1.129.4062) = 2539254.35 N； 经过计算得到由上到下各附墙件与井架接点处截面的强度分别为 第1道H1=9 m, N1= 44.72 kN ,M1=6.202 kNm； =44.72103/(0.92911.88102)(1.06.202106)/832.973103 (10.92944.72103/2539254.35) = 48N/mm2； 第1道附墙件处截面计算强度=48N/mm2允许强度215N/mm2,满足要求! 第2道H2=15 m, N2= 35.72 kN ,M2=4.12 kNm； =35.72103/(0.92911.88102)(1.04.12106)/832.973103 (10.92935.72103/2539254.35) = 37N/mm2； 第2道附墙件处截面计算强度=37N/mm2允许强度215N/mm2,满足要求! 第3道H3=21 m, N3= 26.72 kN ,M3=0 kNm； =26.72103/(0.92911.88102)(1.00106)/832.973103 (10.92926.72103/2539254.35) = 24N/mm2； 第3道附墙件处截面计算强度=24N/mm2允许强度215N/mm2,满足要求! 三、附着计算 (一)、附墙架内力计算 附着杆件的计算属于一次超静定问题，在外力N作用下求附着杆的内力,N取第二部分计算所得的Rmax，N= 9.413 kN 。 采用结构力学计算个杆件内力: 计算简图：格构式井架【附墙架】 方法的基本方程： 计算过程如下： 11X1+1p = 0 1p = Ti0Tili/EA 11 = Ti0Tili/EA 其中: 1p为静定结构的位移； Ti0为X=1时各杆件的轴向力； Ti为在外力N作用下时各杆件的轴向力； li为为各杆件的长度。 考虑到各杆件的材料截面相同，在计算中将弹性模量与截面面积的积EA约去，可以得到： X1 = -1p/11 各杆件的轴向力为： T1* = X1 T2* = T20X1 + T2 T3* = T30X1 + T3 T4* = T40X1 + T4 以上的计算过程将从0-360度循环，解得每杆件的最大轴压力，最大轴拉力： 杆1的最大轴向拉力为: 2.24 kN； 杆2的最大轴向拉力为: 10.05 kN； 杆3的最大轴向拉力为: 10.05 kN； 杆4的最大轴向拉力为: 2.24 kN； 杆1的最大轴向压力为: 2.24 kN； 杆2的最大轴向压力为: 10.05 kN； 杆3的最大轴向压力为: 10.05 kN； 杆4的最大轴向压力为: 2.24 kN； (二)、附墙架强度验算 1 杆件轴心受拉强度验算 验算公式: = N / An f 其中 -为杆件的受拉应力； N -为杆件的最大轴向拉力,取 N =10.05 kN； An -为杆件的截面面积， 本工程选取的是 6.3号槽钢； 查表可知 An =844.40 mm2。 经计算， 杆件的最大受拉应力 =10.05103/844.40 =11.90N/mm2； 最大拉应力=11.90 N/mm2不大于拉杆的允许拉应力 215N/mm2, 满足要求。 2 杆件轴心受压强度验算 验算公式: = N / An f 其中 -为杆件的受压应力； N -为杆件的轴向压力， 杆1: 取N =2.24kN； 杆2: 取N =10.05kN； An -为杆件的截面面积， 本工程选取的是 6.3号槽钢； 查表可知 An =844.40 mm2。 - 杆件长细比，,由l/i的值确定； 杆1:取= 3992.493 / 24.530 = 163180； 杆2:取= 1802.776 / 24.530 = 73180； 附墙架的长细比符合要求！ -为杆件的受压稳定系数， 是根据 查表计算得： 杆1: 取=0.265 ， 杆2: 取=0.760； 杆1：1 = 2.243 103 / (0.265 844.400) = 10.022 N/mm2； 杆2：2 = 10.046 103 / (0.760 844.400) = 15.654 N/mm2； 经计算，杆件的最大受压应力 =15.654 N/mm2； 最大压应力 15.654N/mm2 小于允许应力 215N/mm2， 满足要求。 四、井架基础验算 1、井架基础所承受的轴向力N计算 N = G + Nq +S =11 + 36 +11.22 =58.22 kN； 井架单肢型钢所传递的集中力为 ：FN/4 = 14.555 kN ； 2、井架单肢型钢与基础的连接钢板计算 由于混凝土抗压强度远没有钢材强，故单肢型钢与混凝土连接处需扩大型钢与混凝土的接触面积，用钢板预埋，同时预埋钢板必须有一定的厚度，以满足抗冲切要求。预埋钢板的面积A0计算如下： A0=F/fc=14.555103/11.900= 1223.109 mm2； 3、井架基础计算 单肢型钢所需混凝土基础面积A计算如下： AF/fa=14.555103/(100.010-3)= 145550.000 mm2； 单肢型钢混凝土基础边长:a=145550.0001/ 2 381.510 mm； 4.配筋计算 井架单肢型钢混凝土基础计算简图相当于一个倒梯梁，其板底最大弯矩按下式计算： M = ql2/2 式中：M -井架单肢型钢混凝土基础底板中性轴处的弯矩设计值； l -井架单肢型钢混凝土基础底板中性轴处至基底边缘的距离，取l = a/2190.755 mm； q -相应于荷载效应基本组合时的基础底面地基土单位面积净反力，取q=100.000190.75510-3= 19.076 kN/m； 经过计算得 M= 0.519.076 (190.75510-3) 2 0.347 kNm； 依据混凝土结构设计规范，板底配筋计算公式如下: As = M/(sh0fy) s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 式中，l -当混凝土强度不超过C50时， 1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，取为0.94,期间按线性内插法确定，取l=1.00； fc - 混凝土抗压强度设计值，查表得fc= 11.900 kN/m2； ho -承台的计算高度，ho=300-20=280 mm。 经过计算得： s= 0.347106/(1.00011.900381.5102802)=0.001； =1-(1-20.001)0.5= 0.001； s=1-0.001/2= 1.000； As=0.347106/(1.000280300.000)= 4.134 mm2。 由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为: 381.5103000.15%=171.680mm2。 故取 As=171.680mm2。 5、构造要求 井架四个单肢型钢混凝土基础间配置通长筋,中间必须用相同等级的混凝土浇筑成整体混凝土底板。