图3.1.2 前支撑住的力学分析图
己知A点为全约束，施加在B点的弯矩Me1，施加在C点的弯矩Me2,施加在D点的弯矩Me3，且
l1?AB?2.3m,l2?BC?1.7m,l3?CD?2.3m,E?2.1Gpa,IX?55024cm4Me1?111?(7000?4??20000?4?)?0.054?558Nm442
Me2?837Nm Me3?558Nm
根据下列公式进行分析
Mex2y?,其中0?x?l,2EI挠曲方程为：
端截面转角：
??MelEI，
Mel2yB?2EI， 最大挠度：
?B?Me1ll558?2.3?3??0.01110684?10m,11?8EI2.1?10?55024?10 Me2lAC837?4??0.02897436?10?3m,11?8EI2.1?10?55024?10
?C?所以
yD1??B?lBD,yD2??c?lCD，
由梁的迭加原理得出立柱顶端D端为最大挠度点
yD?yD1?yD2?0.01110684?10?3?0.02897436?10?3?0.0400812?10?3m 2、立柱稳定性校核
前立柱为等截面立柱，受压静力，前立柱受力状态简化如图3.1.3所示。两中心压
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杆的稳定条件为：其中：
Pcn?Pc?nwP
—临界载荷
P—工作载荷
n—安全系数
nw—许用安全系数
图 3.1.3 立柱受垂直力简图
（1）立柱的截面力学特性
查简明材料力学附录A型钢表可得200X200 X10型方管
2A?72.60cm面积：
惯性矩：
Ix?Iy?4251cm4
惯性半径：
ix?iy?7.65cm
（2）确定压杆柔度
??ul2?615??160.78imin7.65
其中：压杆全长为l=615cm，压杆长度系数u=2， 求压杆柔度范围值?1：
?1??E?p206?105???962220?105
2其中：弹性模量E?206?10N/cm，比例极限
?p?220?102N/cm2
求压杆柔度范围值
?2?a??sb
2222??235?10N/cma?30400N/cm;b?112N/cms其中：屈服极限，
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?2?a??s30400?23500??61.6b112
若??160.78??1?96??2?61.6，则前立柱属于细长杆，应按欧拉公式计算 临界载荷
pc。
（3）强度校核
设立柱空载时受载车板和上层钢结构载荷，G1?7000N
G2?5?7000?13?5??20000?77500N25
满载时前立柱承受最大载荷
P前?则立柱的工作载荷
11G2?77500??38750N22
由欧拉公式得临界载荷
n??2EIPc??2l?2
由机械手册1，1-152页表1-1-100查得，金属结构中的压杆安全系数 n??1.8~3,取n??3，代入得
232??2206?105?42517Pc??0.5136?10N2(2?615)
n?前立柱的稳定安全系数
Pc5136000??132.54?n??3P前38750，
由上式可知安全。
3、导轨支撑梁强度校核
前后导轨支撑梁均为槽钢200X75X9X11，两点支撑，承受作用力相同，故我们分析前导轨支撑梁，如果前导轨支撑梁在允许范围之内，则后导轨梁也必然符合设计要求。如图3.1.4所示，简支梁AB为两点支撑，受均布载荷的作用，两端全约束，且同样为均布载荷。
图 3.1.4导轨支撑梁受力分析简图
我们先来分析一下图3.1.4中的梁的受力。
4l?4.99m,E?2.1Gpa,I?1910cmABx已知A、B两点全约束
均布载荷为：
q?2?1?7000?20000?/4.99?5411N/m,2
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ql2x22fx??R?24EI挠曲方程为：
fmaxql4?384EI
最大挠度为：
计算得：
fmaxql45411?4.994?4???21.7819?10m11?8384EI384?2.1?10?1910?10
2cm 面积A?32.831ql2?6?R??1?Mx?12梁所承受的弯矩为
则导轨支撑梁所承受的最大弯矩为
Mmaxql25411?4.992???16.8418?103Nm88
最大应力为
?maxMmax16.8418?106???88.18Mpa。5Wz1.91?10
根据材料力学“失效、安全系数和强度”理论，由于钢结构选用材料为Q235， 屈服强度为235MPa，取安全系数下n=2，所以许用应力????176.36Mpa。 可得
?max????，由强度理论可知：导轨支撑梁稳定。
此梁的安全系数：n=235/88.18=2.66
4、四层横梁强度校核
四层横梁可以简化为固定梁，受力状态如图3.1.5所示。横梁两端固定，A、 B两点产生相应的支反力RA和RB。
图 3.1.5 四层横梁受力简图及弯矩图
所承受的主要是拉压受力，所以我们只对其正应力进行分析。 梁所承受的弯矩为：
MmaxMx?Pl????Ra?
最大弯矩为：
Pa2?l
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其中
P?F1?F2?1?F车?F载??13.5KN2
代入得：
MmaxPa2??16.875Mpal
?max?最大正应力为：
MmaxWX
3WW?188cmX其中为抗弯截面系数，根据机械设计手册可以得知
由此可得
?maxMmax16.875?106??Mpa?89.76Mpa5WX1.88?10
根据材料力学“失效、安全系数和强度”理论，由于钢结构选用材料为Q235， 屈服强度为235MPa，取安全系数下n=2，所以许用应力????179.52Mpa。
??可得?max??，由强度理论可知：导轨支撑梁稳定。
则由弯曲强度理论可知：四层横梁稳定。
此梁的安全系数：n=235/89.76=2.62
3.2立体车库升降横移机构设计
3.2.1 横移机构设计
立体车库横移传动机构由减速电机、驱动轮和从动轮、地面铺设导轨组成。升降横移机构则为升降传动机构与横移传动机构的结合。升降横移式立体车库底层与中间层载车板为横移机构，上层载车板为升降机构。升降装置由传动系统、升降架等组成。 1、横移方案选择
本车库为四层，从提升高度上选链传动或钢丝绳传动都可以，但从方案经济及可行性角度考虑，选择钢丝绳更为有利;在横移运动中，采用异步电机驱动，通过链驱动，也能达到精确、稳定地传动。
图 3.2.1 载车板横移原理图
2、横移载车板动力系统计算（JB/T8910-1999-4.4.7）
运动原理如图3.2.1载车板横移原理图所示，减速电机通过联轴节直接驱动载车板
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