计算书(含托臂)

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1、XQJ-T梯式电缆桥架XQJ-T-JS计算书共12页第1页一．计算目的：针对长江三峡二期工程招标文件中第七部分《技术规范》7.8.2.11对梯级式电缆桥架机械负载的要求，为满足贵工程的需要，提供安全经济的产品，现根据现行的桥架专业标准CECS31：91《钢制电缆桥架工程设计规范》对桥架及支架的强度作分析计算。二．计算方法1．梯架的强度计算1.1可将它简化为受均布载荷的简支梁，如附图2.1（a）所示。其弯矩如附图2.1（b）所示，最大弯矩在梁中央，其表达式为：Mmax=M1max+M2max(式2.1)其中M1max为均布荷载产生的最大弯矩M1max=qL2/

2、8(式2.2)Mmax　　　　　　图2.1桥架荷载和弯矩图M2max为安装检修时，可能存在的集中荷载产生的最大弯矩M2max=pL/4(式2.3)式中q——作用在梯架上额定均布荷载；L——梯架的跨距；资料来源编制校对标准化提出部门审定标记处数更改文件号签字日期批准XQJ-T梯式电缆桥架XQJ-T-JS计算书共12页第2页P——作用在梯架上集中荷载，按招标要求取P≤90kg1.2托盘、梯架结构的最大弯曲正应力σmax=K0*Mmax*Ymax/Ix(式2.4)式中K0——薄壁结构引起的综合修正系数,CECS31:91中取1.5，根据我集团多年的试验证明该值取等

3、于或大于1.1就能满足强度要求，在此计算时取1.1。YMAX———梯架横截面形心O到最远点垂直距离，如附图2.2所示；IX————梯架横截面对X轴惯性距。1.3满足托盘、梯架强度要求的条件是：σMAX＜[σ](式2.5)式中[σ]——梯架材料许用应力，即为屈服极限σS除以安全系数1.5的值,对ST12板材取190*106Pa.。图2.2桥架截面图2．梯架最大挠度的计算：梯架安装承受荷载，其挠度值可按简支梁计算，跨距中最大挠度为：fmax=K*5qL4/384E*IX(式2.6)式中E——材料的弹性模量，ST12板材取E=210GPa；　　K——修正系数，《C

4、ECS31：91》取1.5，根据我厂多年试验结果一般取大于或等于1.1就能满足挠度要求，这里取1.1。　　3．梯式桥架稳定性计算在侧边上翼宽度远远小于跨距值C≤L的情况下，托盘、梯架稳定性临界均布载荷值的近似公式：标记处数更改文件号签字日期XQJ-T梯式电缆桥架XQJ-T-JS计算书共12页第3页qcr=1.36KP*π2*E*I0*δ2/L2*e1*C2(式2.7)式中δ——侧边的壁厚；I0——单个侧边截面对形心轴的惯性距；　　　　e1——侧边形心到翻边中面的距e1=｛［h+δ（c-δ）］/［2（h+c-δ）］｝-0.5δ(式2.8)如附图2.3所示(附图

5、2.3)梯架侧边形心到翻边中面的距离　　　　　　e1=（h0+δ）/2(式2.9)式中c——侧边的上翼宽度；　　　　　Ｋ0——弹性模量，支撑条件和初曲率等影响因素引起的修正系数，根据试验，其值取0.25稳定性均布荷载为：［qa］=qcr/np(式2.11)式中np——稳定性安全系数，一般取2.04．梯架的横档强度计算：将横档视为简支梁，在中间B/2长度上作用均布荷载，如附图2.4(a)所示，最大弯矩在跨矩中央，其值为:Mmax=3q*S*B/16(式2.12)式中：B——横档长度；标记处数更改文件号签字日期XQJ-T梯式电缆桥架XQJ-T-JS计算书共12页

6、第4页S——相邻横档之间距；q——作用在梯架上额定均布荷载。　　横档的最大弯曲应力应满足σmax=Mmax*Ymax/Ix≤［σ］（式2.13）式中：Ix——横档截面对X轴的惯性距　　　　　Ymax——截面形心O到最远点垂直距离，如附图2.5所示图2.4横档荷载及弯矩图图2.5横档截面图5．TB-03托臂强度计算：在TB-03托臂看成一端固支一端自由的悬臂梁，承受由梯架传来的荷载Pt，如附图5.1所示，其弯矩如附图5.2所示，最大弯矩Mmax在根部，其值为：Mmax=Pt(B/2+e)(式5.1)式中e——梯架里侧到托臂根部的距离；Pt——梯架作用托臂上的总

7、支承力；按两跨超静定梁时中间托臂所承受的支承力为最大，如附图5.3所示：其值为：Pt=L*(K0*q+G)(式5.2)式中：q——作用在梯架上的额定均布荷载；L——梯架的承受跨距。K0——安全系数取1.7G——梯架等附件自重kg/m。其最大弯曲应力应满足：标记处数更改文件号签字日期XQJ-T梯式电缆桥架XQJ-T-JS计算书共12页第5页σmax=Mmax*Ymax/Ix≤［σ］(式5.3)式中：Ix——托臂根部截面对X轴的惯性距　　　　　Ymax——托臂根部截面形心O到最远点垂直距离，如附图5.4所示5．TB-03托臂最大挠度的计算：TB-03托臂安装时承

8、受荷载，其挠度值可按简支梁计算，跨距中最大挠度为：f