PLC立体车库设计升降横移式立体车库机械部分设计 联系客服

发布时间 : 星期日 文章PLC立体车库设计升降横移式立体车库机械部分设计更新完毕开始阅读4062f35257270722192e453610661ed9ad5155fd

接接头的基本形式与尺寸》和《埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸》的要求选用。

4.在对接焊缝的拼接处,当焊接的宽度不同或厚度相差4mm以上时,应分别

在宽度方向或厚度方向,从一侧或两侧做成坡度不大于1/4的斜角,当厚度不同时,焊缝坡口形式应根据较薄焊件厚度选定基本形式与尺寸。

5.当采用不焊透的对接焊缝时,应在设计图中注明坡口的形式和尺寸,其有

效厚度he不得小于1.5t,t为坡口所在焊件的较大厚度。在承受动力载荷

的结构中,垂直于受力方向的焊缝不宜采用不焊透的对接焊缝。

6.角焊缝两焊脚边的夹角a一般为90度(直角角焊缝)。夹角a>120度或a<60度的

斜角角焊缝,不宜用作受力焊缝(钢管结构除外)。

7.角焊缝的尺寸应符合下列要求:

(1)角焊缝的焊角尺寸h不得小于1.5t,t为较厚焊件厚度。但对自动焊,

最小焊角尺寸可减小1mm;对于T形连接的单面角焊缝,应增加1mm。当焊件厚度等于或小于4mm时,则最小焊角尺寸应与焊件尺寸相同。

(2)角焊缝的焊角尺寸不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍(钢管结构除外)。但

h?t板件(厚度为t)边缘的角焊缝最大焊角尺寸,当t?6mm时,f;当

h?t?(1~2)mm t>6mm时,f。圆孔或槽孔内的焊缝焊角尺寸不宜大

于圆孔直径或槽孔短径的1/3。

(3)角焊缝的两焊角尺寸一般为相等,当焊件的厚度相差较大,且焊脚

尺寸不能符合上列要求时,可采用不等焊脚尺寸,与较薄焊件接触

的焊脚边以及与较厚焊件接触的焊脚边应分别符合上列要求。

8h (4)侧面脚焊缝或正面脚焊缝的计算长度不得小于f和4mm。 (5)侧面脚焊缝的计算长度不宜大于60h(承受静力荷载或间接承受动力

载荷时)或40h(承受动力载荷时);当大于上述数值时,其超过部分在计算中不予考虑。若内力沿侧面焊缝全长分布时,其计算长度不受此限。

8.在直接承受动力载荷的结构中,角焊缝表面应做成直线形或凹形。焊脚 尺寸的比例:对正面脚焊缝宜为1:1.5(长边顺应力方向);对侧面脚焊缝

应为1:1。

9.在次要构件或次要焊件连接中,可采用断续焊接。断续焊接之间的净距,不应大于巧t(对受压焊件)或30t(对受拉构件),t为较薄焊件厚度。

2h 10·当角焊缝的端部在构件转角处作长度为f的绕脚焊时,转角处必须连

续施焊。

二、螺栓连接要求

在立体车库的钢结构中,主立柱与横移导轨“H”型钢的连接是整体结构中的主连接,高强度螺栓连接则是主连接中常用的连接形式。高强度螺栓连接按其受力的性能可分为:摩擦型和承压型。

摩擦型高强度螺栓连接—摩擦型高强度螺栓连接完全依靠被连接的构件间的摩擦阻力来传力,完全不靠孔壁承压和栓杆受剪。摩擦阻力的大小决定于作用在构件摩擦面上的压力(螺栓的预紧力),同时也与被连接构件的材料及表面处理情况有关。施工时不得在摩擦面上误涂丹红、油漆、淋雨、受潮等。

承压型高强度螺栓连接—靠孔壁承压和栓杆受剪,与普通的螺栓相似,其连接多为螺纹连接和绞制孔用螺栓连接。对于同时承受剪力和螺栓杆轴方向拉力的承压型高强度螺栓,应符合下式要求:

?NV??Nb?V??Nt???????Nb???t?22NchNV?1.2 其中

?1

式中Nv,Nt——每个承受型高强度螺栓所受的剪力和拉力;

bbbN,N,Nvtc ——每个承压型高强度螺栓的受剪、受拉、承压承载力设计值。

立体车库钢结构受力主要包括:钢结构本身自重,结构架上各停车位的车辆及载车板重力,提升系统起制动所产生的惯性力,驱动装置的重力,顶部梁架受滑轮组、轿箱和配重的重力,整体结构所受的风力、地震载荷以及结构由于外界环境温度变化而引起的温度应力等,它们均以集中或分布方式作用。

由于该立体车库为三层三列式,属于低层钢结构建筑。因此,我们对该车库模型进行受力分析时作如下假设:

1、车库单独建立,不与其它建筑物相连接,属于最常见状况; 2、不计由于结构阴面与阳面温差引起的热应力; 3、整体结构无初始变形和缺陷;

4、在静态环境里,地震载荷与风载荷作用忽略不计。

三、立体车库钢结构分析校核

在车库钢结构设计中,包括轴心受力构件、梁、拉弯和压弯构件的设计。进行轴心受力构件设计时,轴心受拉构件应满足强度和刚度要求,轴心受压构件除应满足强度、刚度要求外,还应满足整体稳定和局部稳定要求。

在梁的设计中,梁的刚度和强度对截面设计起控制作用,因此应先进行这二者的计算。由于车库系统对于系统的安全要求特别高,所以还应对其整体稳定进行计算,此外,梁的接点处均应采取构造措施,以防止其端截面发生扭转。在进

行梁的截面设计时,考虑强度,腹板宜既高又薄,考虑整体稳定,翼缘宜既宽又薄,所以在荷载作用下,受压翼缘与腹板有可能发生波形屈曲,即梁发生局部失稳。发生局部失稳后,梁的部分区域退出工作,将使梁的有效截面积减小,强度承载力和整体稳定性降低,这时可以采取增大板厚度或设置加强肋等措施。对于压变构件,需要进行强度、刚度、整体稳定性和局部稳定性计算。

对于拉弯构件,一般只需要进行强度和刚度计算。在对立体车库钢结构骨架的分析中,我们先从单根梁的受力进行分析,适当简化力学模型,在正确分析各梁的约束和受力的基础上,先对各梁和立柱的刚度和强度进行分析,找出系统薄弱处所在,然后在整体分析之中给予特别关注。

图 2.2 立体车库简化模型

立体车库钢结构骨架由立柱、横梁、纵梁和支承动力及附属装置的上、下支承梁等组成,其立柱通过螺栓与基础相连,其余钢梁靠焊接或者螺栓相互连接。立柱主要承受压力和其他因素造成的扭矩,即压应力和部分剪应力;前后两个面的纵梁主要承受拉伸和弯矩造成的拉应力和弯曲应力;侧面的横梁承受较小的拉应力和剪应力。为了减小振动和提高稳定性,各部分都必须保证足够的强度和刚度。

机械传动系统安装在钢结构骨架上,由传动部件和张紧装置组成。停车托架与传动链条相连,驱动装置和机械传动系统驱动托架循环运行,实现车辆的存取和停放。

设计时采用Q235碳素钢,其屈服极限为235Mpa,抗拉强度为375-500Mpa。整体车库钢结构许用位移为10mm。

本车库所限车型为小型车和中型车,最大容车重为2000kg,载车板重约700kg,所以每个车位所承受的最大重量为2000+700=2700kg,在每个载车板上模拟汽车前后车轮位置,按照额定载荷6:4的比例均匀放置集中载荷。

1、支撑柱受力分析

钢结构的支撑住是由H型钢制成,前面有两根立柱均匀分布,后面有两根立柱,均匀分布。由于每一个立柱承受的力都是均布载荷,所以可以简化为一个集中载荷附加一个弯矩。在各种受力的工况中,立柱均为受力杆,在竖直方向上,车库骨架承受的力作用到地基,不足以引起立柱的压溃变形,所以可以暂时忽略不计,主要分析在两个弯矩作用下立柱的最大偏移位移量。立柱的弯矩Me1与Me2由作用的均布载荷决定,因此支撑住的最大偏移发生在最大受力状态下,即为车

库满载时。

前立柱为三根,后立柱为三根,当车库空载时,

311P前总???7000?5?N?13125N222

每一根前立柱所受载荷P前总总大于后立柱所受载荷P后总,因此我们重点分析前支撑住受力情况。图2.3所示为前立柱的力学结构简图。

图 2.3 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,且

l1?AB?2.6m,l2?BC?2.4m,l3?CD?0.5m,E?2.1Gpa,IX?10300cm4

113Me1??(7000?2??20000?2?)?0.054?558Nm325 113Me2??(7000?3??20000?3?)?0.054?837Nm325

根据下列公式进行分析

Mex2y?,其中0?x?l,2EI挠曲方程为: