龙门吊地锚与缆风绳受力计算

地锚与风绳设置目录1.1风绳计算....................................................................................................................................11、支腿偏斜：................................................................................................................................12、风力考虑；................................................................................................................................13、缆风绳与地面夹角：................................................................................................................14、主梁与支腿接接触瞬间的碰撞力：........................................................................................11、支腿与行走梁、台车由于偏斜，自重产生水平分力为：....................................................12、主梁与支腿接触瞬间的碰撞力产生的水平力：....................................................................13、风载荷计算：............................................................................................................................21.2地锚计算.....................................................................................................................................2表7-3基体受力性能..................................................................................................................2图7-15地锚穿钢丝绳耳板图...................................................................................................31.3地锚位置选定.............................................................................................................................4图7-16地锚设置图.....................................................................................................................51.4吊索具的验算.............................................................................................................................5图7-17钢丝绳索具示意图..........................................................................................................51.1风绳计算已知：支腿重量5吨，台车和行走梁重量按照9吨计算。支腿上部宽度1.8m计算，下部宽度1.1米，高度9米。计算假设：1、支腿偏斜：按照支腿上部倾斜偏离中心0.44米计算（支腿偏斜2.57度）；2、风力考虑；风按照7级风（风速16m/s，风压）考虑；3、缆风绳与地面夹角：缆风绳绳与地面夹角31度。4、主梁与支腿接接触瞬间的碰撞力：主梁与支腿接触瞬间碰撞力按照3吨计算。求解：1、支腿与行走梁、台车由于偏斜，自重产生水平分力为：Fxz=(45000+95000/2)*tan2.57=4151.8N2、主梁与支腿接触瞬间的碰撞力产生的水平力：Fxj=30000*tan2.57=1346.5N3、风载荷计算：风载荷q=0.613*16^2=157Pa风力系数1.2；风压高度系数1（按照高度10米计算）则：风载荷Fxf=(1.8+1.1)×8.5/2*157*1.2=2322.03N则：由于支腿歪斜、主梁与支腿接触瞬间碰撞力和风力共同产生的水平为：Fx=Fxz+Fxf+Fxj=7820.33N由于钢丝绳偏斜角：28.88度水平力引起钢丝绳的拉力：Fs=Fx/cos28.88=7820.33/cos28.88=8931N缆风绳的拉力为：F=Fs=893.1Kg。缆风绳的安全系数8，则缆风绳选取拉力：8*893.1=7144.8Kg=7.1448吨。缆风绳选择6*37-13破断强度1770N/mm^2的钢丝绳。缆风绳的总破断拉力10.6吨，能够满足要求。7-14缆风绳与支腿连接图1.2地锚计算表7-3基体受力性能螺栓规格（毫米）埋深（毫米）不同基（砌）体时的受力性能（公斤）锚固在75#砖砌体上锚固在150#混凝土上拉力剪力拉力剪力允许值极限值允许值极限值允许值极限值允许值极限值M6×55M8×70M10×85M12×105M16×1403545556590100225390440500305675117513251500701051652454602003195007341380245540940106012506101350235026503100801502353456502003755888631625已知：缆风绳的拉力为：F=Fs=893.1Kg，M16×140膨胀螺栓在混凝土上的拉力值为：Fl=3100kg，剪力值为：Fj=1625Kg以风绳与地面夹角31度计算，膨胀螺栓极限剪力值Fj=1625计算，地锚所能承受的最大力为Fm=4Fj/cos31=4×1625/cos31=7583.1kgF=Fs=893.1Kg所以地锚设置能够满足要求。地锚的制作地锚采用2cm的0.4m×*0.4m钢板制作，采用M16×140的膨胀螺丝锚固在混凝土地面上，地锚如下图：图7-15地锚穿钢丝绳耳板图1.3地锚位置选定由于场地限制，门吊的安装位置选在端头井右侧位置，由于场地受限，两侧地锚垂直角度偏大导致垂直应力，所以两侧地锚设置在轨道两侧预埋钢筋砼上，首先预埋设计规格的灌浆式钢筋砼，将做好的地锚件用膨胀螺栓固定于地面钢筋砼所选位置，将膨胀螺栓拧紧，确保牢固，然后进行扛拔实验，合格后施工。地锚设置如下图：图7-16地锚设置图1.4吊索具的验算吊装钢丝绳计算选用6×37的双股麻芯钢丝绳，钢丝绳的公称直径选30mm钢丝绳公称抗拉强度1770（MPa），钢丝绳破最小断拉力为567kN。吊装时钢丝绳与预制吊耳的夹角约等于于60º。按最重物小车计算G=24T,则每根钢丝绳受到的拉力为F=1/4G÷[sin(60º)]=G/3.5=6.9T=69KN；钢丝绳安全系数：K=567/69=8.28满足吊装要求。图7-17钢丝绳索具示意图