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 .................................................................................................................................... 1

1、支腿偏斜： ................................................................................................................................ 1 2、风力考虑； ................................................................................................................................ 1 3、缆风绳与地面夹角： ................................................................................................................ 1 4、主梁与支腿接接触瞬间的碰撞力： ........................................................................................ 1 1、支腿与行走梁、台车由于偏斜，自重产生水平分力为： .................................................... 1 2、主梁与支腿接触瞬间的碰撞力产生的水平力： .................................................................... 1 3、风载荷计算： ............................................................................................................................ 2 1.2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 ................................................................................................... 3 1.3地锚位置选定 ............................................................................................................................. 4

图7-16 地锚设置图 ..................................................................................................................... 5 1.4吊索具的验算 ............................................................................................................................. 5

图7-17钢丝绳索具示意图 .......................................................................................................... 5

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1.1 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=4151.8N 2、主梁与支腿接触瞬间的碰撞力产生的水平力： Fxj=30000*tan2.57=1346.5N 3、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=31N 缆风绳的拉力为：F=Fs=3.1Kg。

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缆风绳的安全系数8，则缆风绳选取拉力：8*3.1=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

不同基（砌）体时的受力性能（公斤） 锚固在75#砖砌体上 螺栓规格 埋深 拉力 剪力 拉力 剪力 （毫米） （毫米） 锚固在150#混凝土上 极限允许值 极限值 允许值 极限值 允许值 极限值 允许值 值 M6×55 M8×70 M10×85 M12×105 M16×140

35 45 55 65 90 100 225 390 440 500 305 675 1175 1325 1500 70 105 165 245 460 200 319 500 734 1380 245 0 940 1060 1250 610 1350 2350 2650 3100 80 200 150 375 235 588 345 863 650 1625 3

已知：缆风绳的拉力为：F=Fs=3.1Kg，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=7583.1kg>F=Fs=3.1Kg

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，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：

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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；

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钢丝绳安全系数：K=567/69=8.2>8满足吊装要求。

图7-17钢丝绳索具示意图

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