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1、烟囱井架及操作平台系统安全稳疋性验烟囱井架及操作平台系统安全稳定性验算一、井架及操作平台构成本工程采用有井架内倒外提拉的施工工艺。井架断面尺寸为1200 X1200 ,立柱采用/75 X8角钢制作，水平及斜拉杆采用/ 50 X5制作，立柱单节 长2500mm，两端及中间均设置水平拉杆，每节内设两道斜拉杆，筒身内每 20m高四周设水平拉结，以保证井架的垂直度。操作平台系统：操作平台由12根12.6槽钢辐射梁和内、外两层围圈构 成，操作平台上铺30mm厚木板，平台由12个额定起重能力为3t和4个额 定起重能力为1.5t的手扳葫芦通过钢丝绳悬挂在井架上，在平台下面沿筒壁内、外设两层吊篮用于支模作业。
2、二、荷载计算1、井架自重荷载计算：井架总高包括基础应为130m。立杆荷载：q1 = 130 X4 X9.03kg/m=50.67kN(2斜拉杆：q2=1.7 $ X3.77 血2=26.66kN©水平杆：qs=1.2 X12 X3.77 X52=28.23kN2、平台重量及施工荷载畐射梁及内外围圈采用12.6槽钢，总长81mq4=96 X2.318=11.83kN2平台木跳板荷载，按单重450kg/m3计算qs=4.7 X4.7 X3.14 X0.03 X450=9.36kN2内外吊篮荷载：q6=6000 X2=12kN2卜模板荷载：q7=20kN2平台上各种设备及其它材料荷载q8=
3、16.2kN2平台浇筑砼时，施工人员按8人计算，单人体重按0.75kN/人计：q9=8 X0.75=6 kN2平台上按存放2罐混凝土考虑，每罐砼按0.3m3计，则砼荷载qio=0.3 X2X24=14.4 kN2井架内吊笼按3 kN计，钢绳按405m计算，吊笼内按装0.3 m3砼计，则 总荷载为: qii=3+0.3 X24+405 >0.01218=15.13 kN(f井架外钢绳拉力及重量q12= qn/2+135 >0.01218=9.2 kN三、井架立柱安全稳定性验算由于井架在卷扬机钢丝绳作用下属偏心受压，且外钢丝绳一侧受力较大，故只需验算受力较大一侧即可，其单立杆所承担的荷
4、载值：N=(q 1+ +qn)/4+ q 12/2=57.22 kN根据型钢表查得/ 75 >8角钢截面几何特性如下：截面积：A=1150mm 2，最小回转半径imin=14.8mm每节井架中间设水平拉杆，其计算长度：lo=1250mm。其计算长细比：入=84.5根据钢结构设计规范，角钢立柱属b类截面，其稳定系数=0.661考虑各种不利因素，取安全系数 K=2根据卢 K-A=151N/mm 2<fk=215 N/mm 2。说明井架支柱是安全的。四、井架整体稳定性验算在烟囱筒身倒模施工过程中，筒身内模至少有一节模板通过木方支撑在井架上，筒身内每20m高四周设水平拉结，因此平台以下井架
5、整体稳定性是 有充分保证的，平台以上井架最大自由高度为 25m，如平台以上井架整体稳 定能满足要求，即可说明井架整体是安全的。平台以上井架风荷载计算：根据荷载规范，井架所受风荷载标准值：Wk=伦 zU S0V01、Wk-风荷载标准值2、Wo基本风压3、dz-风荷载高度变化系数4、US-单榀桁架风荷载体型变化系数5、-风振系数井架的风压标准值为：Wk=0.175 kN/m 2风荷载在平台下支撑处所产生的弯矩M 风二 WkX1.2 >25 K12.5=65 kN m平台处井架所承受荷载值：N1=133kN钢丝绳所产生的偏心距按实际计算 e=0.8m ,钢丝绳产生的弯矩为 M偏=9.2 X0.
6、8=7.36 kN m井架所承受的总弯矩：M= M 风+M 偏=72.36 kN m按型钢表查得：Z75 XJ 截面特性：Ao=115Omm 2Zo=21.5mm , I x= I 疔60 X04mm4Z50 X5Ai=48mm2井架的截面惯性矩：I =4【I x+ Ao ( h/2- Zo) 2】=154185 X04 mm425000 入=72360000)154185 104 一 门 ccc 133000、 (1 - 0.802 ) 1200 2526385o / I / 根据计算，井架整体稳定性满足施工安全要求。Ao =4315418500004*1150换算长细比入o=(於+40 &
7、gt;4Ao /2AJ/2=(43+40 M600/96) 1/2=61.4根据钢结构设计规范 00.802井架的理论承载力:Nex =二 2ea2_ '0=3.1422.1 10546002526.385kN61.42N.M(1 ) = 2( ANA W(1 -一)Nex133000+0.802 4600o= K X五、钢丝绳安全性验算本工程用于材料运输起重的钢丝绳采用巾= 17mm，破断拉力为167.5kN的钢丝绳，钢丝绳允许拉力为:【Fg =pFg/k=0.82 X67.5/5=27.47kN> q 12=9.2kN说明钢丝绳是安全的。六、平台提升系统承载能力验算:平台系统采用12个3t各4个1.5t手扳葫芦，其总承载能力为:P=12 X3+4 X1.5=42t=420kN平台系统总荷重:Po=q4+ qio=11.83+9.36+12+2O+16.2+6+14.4=89.79 kN 平台系统提升时按20%超载，手扳葫芦按75%能力工作，则其安全系数为:P 0.75P01.2他込2.989.79 1.2计算说明平台提升系统的安全的井架及操作平台系统图=2(36+29.3)=128.3N/mm 2< fk=215 N/mm 2。