十吨电动卷扬机,其牵引力是满足要求的,但牵引卷扬机还需满足卷筒容绳量,十吨卷扬机卷筒Φ15mm钢丝绳额定容绳量是1000米,起吊钢丝绳总长度是826米,其容绳量也满足要求。
13.4 机动卷扬机钢丝绳安全系数k=6,则6×2012kg=12072kg,选择抗拉强度1550MPa,6×37+1,Φ15mm钢丝绳其破断拉力13200kg,满足使用要求。
13.5 选择导向单门滑车,牵引钢丝绳进出导向滑车的最小夹角30°,导向轮所受进出钢丝绳拉力的合力B
B?S2?2?S?S1?cos30??S12(kg)
B?19342?2?1934?2012cos30??20122=3812kg
施工时,选用五吨单门滑车是满足要求的。
13.6 求后背缆风绳拉力T对桅杆的轴向压力,后背缆风绳的拉力方向与桅杆两铰支座转轴的轴心线垂直距离6.185米,根据系统力矩平衡方程?M?0则
T?6.563m?P?7.11m?G?3.555m?0T?15095kg
后背缆风绳共四处锚点,每处所受拉力15095kg÷4=3774kg, 利用塔体立柱作为锚点,立柱的许用拉力F=80cm×60cm×13kg/cm2=62400kg。锚点的安全倍数62400÷3774=16.5(倍),所以锚点是安全的。
13.7 后缆风绳拉力对单根桅杆的轴向压力;
N3?T15095kg?cos???cos27??6725kg 2213.8 桅杆自重对桅杆的轴向压力,桅杆的最危险截面在桅杆的中部,
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所以需计算桅杆自重作用在桅杆中部截面的轴向压力;
N4?G1568kg?sin???sin56.77??328kg 4413.9作用在单根桅杆中部截面上总的轴向压力;
N?N1?N2?N3?N4
N?5500kg?1934kg?6725kg?328kg?14460kg
13.10 单根桅杆对底部的垂直压力;
NZ?Nsin??14460kg?cos56.77??12095kg
13.11 单根桅杆支腿水平向外滑移的分力;
NY?Ncos?sin??14460kg?cos56.77??sin12??1647kg
13.12 单根桅杆支腿向后滑移的分力;
NX?Ncos?cos??14460kg?cos56.77??cos12??7751kg
分析;根据桅杆的垂直向下压力大小,桅杆下部的支撑结构强度需设计验证,根据桅杆支腿水平向外滑移力的大小及支腿向滑移力的大小,对桅杆支腿的固定要有相应的施工措施。 13.13 计算负载作用在桅杆中部截面上的弯矩;
1PM1?(sin??S)?e
22113150kgM1?(?sin56.77??2012kg)?14cm?52583kg?cm
2213.14 桅杆自重作用在桅杆中部截面上的弯矩;
1GM2???L?cos?
8211568kgM2???1400cm?cos56.77??75186kg?cm
8213.15 单根桅杆受到的总弯矩;
M?M1?M2?52583kg?cm?75186kg?cm?127769kg?cm
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13.16 单根桅杆的工作应力计算;
??MN127769kg?cm14460kg ???W?F429cm30.343?66.7kg?298kg/cm2?632kg/cm2?930kg/cm2﹤[?]
桅杆无缝钢管材质20#钢,其许用应力[?]=1400kg/cm2
分析;桅杆的强度和稳定性计算后可知,桅杆的使用应力小于规定的许用应力,桅杆符合安全使用的要求。 13.17缆风绳的配置;
后缆风绳中间用机动卷扬机配4×20滑车组,两边两道手动缆风绳各配一只10吨手拉葫芦,串联在缆风绳中,两道前缆风绳各串联一只10吨葫芦,因为当铰支座桅杆将雷达主机,吊到塔中心位置安装时,桅杆吊装状态为反向吊装,前缆风绳转变为后缆风绳,后缆风绳转变为前缆风绳。其它起重机具都需与10吨葫芦对应配置。 十四、施工过程;
十四、在工地塔基的地面场地制作铰支座桅杆; 14.1 制作基础钢架;
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14.2 桅杆立管与上部横梁连接处先用CAD进行放样,标出每点的坐标尺寸,在放样纸上画出曲线,再按样切割无缝钢管,其中立管需按内径尺寸放样,因为焊接时,立管的内径与横梁的外径相连接,否则,样本会产生误差。
14.3 桅杆立管与铰支座、基座钢架的连接结构;
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14.4 桅杆立管底脚与铰支座平面连接放样、铰支座制作尺寸;
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