12层垂直升降停车设备计算书.docx

12层垂直升降停车设备计算书.docx

《12层垂直升降停车设备计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《12层垂直升降停车设备计算书.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

12层垂直升降停车设备计算书

12层垂直升降停车设备

结构设计计算书

XXXX年X月X日

产品名称：

梳齿式垂直升降式停车设备产品型号：

PCS型12层产品用途：

用于大型轿车的停放产品性能：

采用以梳齿架交换车辆来完成存取车辆的机械式停车设备

PCS型12层机械式立体停车设备

收容台数

23台

停车规格要求

全长

5000mm

全幅（宽）

1850mm

全高

1850-1550mm

停车重量

W1800kg

最大起升载荷

2877kg（1800kg）

层数

12

电源

380V50Hz

控制方法

PLC或按钮箱

功率kw

速度m/min

制动方式

升降速度

升降

15

1.9~30

PLC控制

横行

0.2

8.6

PLC控制

最大存取时间（S）

120S

停车设备总体尺寸

长mm

宽mm高mm

7200

6200

25587

JBJ100-98《汽车库建筑设计规范》

GB50067-97《汽车库、修车库、停车场设计规范》

JB/T10475-2004《垂直升降类机械式停车设备》

GB50084-2001《自动喷水灭火系统设计规范》

GB50116-98《火灾自动报警设计规范》

GB/T3811-2008《起重机设计规范》

GB17907-1999《机械式停车设备通用安全要求》

JB/T8713-1999《机械式停车设备类别、型式与基本参数》

GB50017-2003《钢结构设计规范》

PCS型12层机械式立体停车设备钢结构件的强度、稳定性计算符

合GB/T3811-2008的规定

2-

PCS型12层机械式立体停车设备设计计算基本数据

1产品组成：

钢结构部分、梳齿升降装置、梳齿交换装置，梳齿横

移装置、驱动系统、控制系统等。

U5（N=5xl0'）

（GB3811-832.2.1）

二746328.8（N）二746・3288（KN）

额定起升载荷Pq二（提升梳齿架组件+停放车辆（1台））x98

二（（（345・66+96・48x2）x2）+1800）x9.8=28194（N）=28.194（KN）（GB3811-832.2.2）自重振动载荷二自重载荷x

1.1=820961.68（N）=820.96（KN）启动速度v=1.8m/min=0.03m/s

起升载荷动载系数屮=l+lxv=l+lx1.8/60=1.03（GB3811-832.2.4）起升动

载荷二额定起升载荷28.194x1.03=29.0398（KN）3-1・2偶然载荷：

偏斜运行时的水平侧向载荷、坡道载荷、风载荷、

雪和冰载荷、温度变化引起的载荷等不予考虑

3-1-3特殊载荷：

碰撞载荷与缓冲碰撞力不予考虑。

碰撞载荷：

PCS型12层机械式立体停车设备的水平运行最大速度是:

0.144米/秒。

按GB/T3811-2008《起重机设计规范》第42322.1中规定的：

当水平运行速度，不须考虑此缓冲碰撞力。

3-2PCS型12层机械式立体停车设备钢结构部分设计计算

PCS型12层机械式立体停车设备一般放置室外（外加雨棚）

PCS型12层机械式立体停车设备钢结构所选用Q235钢材,

主框架结构图

PCS型12层机械式立体停车设备钢结构所选用Q235钢材，横梁选用槽

钢（GB/T・707）16a,材料：

Q235

An=219cm2；lx=866cm^；ly-73.3cm^ix=3.500cm；iy=1.83cm;

Sx=63.9cm^；lyi=144err?

；Wx=108cm^；Wy=l&Senr?

；Zo二1.8cm。

纵梁选用H-型钢（GB/T」1263）300xl50x6.5x9材料：

Q235-A

矩形管200xlOOx6横移梳齿架主构件采用槽钢16a

PCS型12层机械式立体停车设备钢结构自重36.556吨（约358.2488KN）

主框架强度及稳定性计算槽钢16a横梁受力分析

横梁结构图

横梁受到弯矩。

主要载荷是横移梳齿架重量与小车重量之和因此：

P

=（414.63+1800）x9.8=21703.374N

Pl二P总/6=21703.374/6=3617N

P产3617NP产3617NP产3617N

Ra=Rb=-3/2xPi=-1.5X3617=-5425.8N

Mmax=Pix1/8+1Pxa2/I=3617X/28.+43617x0.65772.4=3544.13Nm-

MA=MB=-Pix1/8-1Pxax（l-a/l）=-3617/8-3x6172.4x0.657x（1-

/02.645）7=-2810.938Nm（•机械设计手册第5版第1卷1-133^1-

o=Ma/Wx=2810.938/108=26.027N/mm'<[c]=215N/mm'最大挠度

（机械设计手册第5版第1卷1-133.1-134）23fmax=Pix'axIx4（c（3-）/（24x|）E+xPix'|/（192x|E）x=3617X6'5x72400x（3-4/2x40605）7/（24x206000x8660000）

+3617X24'0/（0192x206000x8660000）

=0.3127mm<[f]=2400/500=4.8mm（—般定位精度）

（按GB3811-2008起重机设计规范5.5.2.1.1.2）因此横梁符合要求。

H300x150x6.5x9纵梁受力分析

P'=iP=28・194/4=7・26KN=7260N

支座反力：

Ra=Rb=Pi=7260N

Ma=Mb=-PixaXc（（l-）-=7260x0.2205x（lr2BG^0-1542.195Nm

X0.22'020=58.635Nm■

最大应力c=MA/Wx=1542.195/490=3.147N/mm'<[cy]=215N/mm'

最大挠度（机械设计手册第5版第1卷1-133.1-134）fmax=Pix^axIx4（cx3-）/（24|x）E=7260X220'5x6020x（3-4x/6202200.5）/（24x206000x73500000）«0.016mm<[f]=6020/1000=6.02mm（高定位精度）（按

GB3811-2008起重机设计规范5.5.2.1.1.2）

因此纵梁符合要求。

0

H200x200x8xl2中间立柱构件受力分析

P二93291.IN

（总重746328.8N）1截面特性

单根立柱P匕746328/8.8=93291.IN计算

2

An=64・28cm2lx二4770crT?

；ly=1600cm^ix=8.61cm；iy=4.99cm;

Wx=477cm^；Wy=160cm^2根据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）5.1.1条式5.1.1-1立柱构件强度计算最大应力o=N/An=93291/.61428=14.513N/mm'

立柱构件强度验算满足。

3、柱构件平面内稳定验算结果

平面内计算长度（m）:

取最大值2.465（因立柱与横梁成刚性连接）平面内长细比Ax二2465/86.1二28・63

对X轴截面分类：

a类轴心受压稳定系数：

cpx；0.965柱平面内

长细比：

Xx=28.63<［入］二150000（［入］查表538）根据《钢结构设

计规范》（GB50017-2003）5.1.2条式5.1.2-1柱构件平面内稳定计算

最大应力

（N/mm2）:

N/屮a二93291.1/0.965/6428=15.04<[o]=215.000柱构件平面内验算满足0

4、柱构件平面内稳定验算结果

平面内计算长度（m）:

取最大值6.51（因立柱与纵梁成刚性连接）平面内长细比Ay=6510/49.9=130.46

对y轴截面分类：

b类轴心受压稳定系数：

cpy:

0.366

柱平面内长细比：

入尸130.46>［入］二150.000（［入］查表5.3.8）根据

《钢结构设计规范》（GB50017-2003）5.1.2条式5.1.2-1柱构件平面

内稳定计算最大应力（N/mm》

N/MJa=93291.1/0.366/6428=39.65<[o]=215.000柱构件平面内验算满足要求0故：

立柱构件安全稳定

3-3PCS型12层机械式立体停车设备机械装置设计计算

以上轴的扭矩图如下:

“3

Ml

M1=FXR=7260x0.15=108-9Nm剪力最

大处扭矩Mt二4xMl=4356Nm-；设计轴

的最小截面直径cl=cp75mm；最大剪切

应力Tmax二Mt/wt；抗扭截面模数Wt=

78.3cm^；（机械设计手册6-23查表6-

1-29Zp值）'max=Mt/W

t=4356/78.3=55.632N/mm'；许用转应

力计算（机械设计手册）

T轴二T电机Xi二9550000x电Pdnxi=9550000x/5185x（2/614）=4586.822Nm・[t]M5xT轴/cf=5x458682/7253二54.36N/mm'（d=75）

两种算法基本相合，安全系数取Sp二L5查45钢扭转疲劳极限T-i=140N/mm^（机械设计手册6-19表6-1-

Tmax（或[t]）Xp二S55.632（或54.36）*1.5=83.448（或81.54）＜140

故，轴安全可靠

3-4PCS型12层机械式立体停车设备关键部位的设计计算;钢丝绳直径

根据GB3811-2008起重机设计规范6.3.2.3.2.1式（125）确定

查表44可知c=0.116（安全系数为71钢丝绳抗拉强度1470）

S=7260N

根据GB3811-2008起重机设计规范6.3.3.3.1钢丝绳偏角推荐不大于

5。

实际设计3.6。

~4.38%符合要求

滑轮、卷筒设计:

根据JB/T10475-2004垂直升降式机械车库5.3.2.2.10，滑轮或卷筒名义直径与钢丝绳直径之比不得小于30,

Domin=h・d,h=30

Domtn=,3OXll=330mm实际D=340>Domin符合要求根据GB3811-2008起重机设计规范6.3.3.2.3绳槽半径r=（0.53-0.6）d=5.8-6.6,实际设计r=5・83-5PCS型12层机械式立体停车设备起降与平移速度的测算提升速

启动时：

启动频率fmin=3转速n电机二3・48

n轴二n电机X1=3.48x/261=41.87（1/min）

运行时：

频率fmax=50转速n电机二58n轴二n电机X2258x1/246=31.23

（1/min）

=8.64m/min

横移减速机采用0.2KW速比1:

50东炜庭电机n=27.5（1/min）

平移速度：

V==

3-6停车设备电气控制方案电气控制系统是垂直升降类停车库的核心技

术之一,它根据操作输入指令通过电脑程序完成存车、取车的全部动作，直接关系到存取车的速度。

电气控制系统主要包括:

（1）供电部分，提供各种动作所需的电源及相应的