12层垂直升降停车设备计算书.docx

1、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380V 50Hz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151.9 30PLC控制横行0.28.6PLC控制最大存取时间(S)120S停车设

2、备总体尺寸长mm宽mm 高mm7200620025587JBJ100-98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/T 3811-2008 的规定2-PCS型12层机械式立体停

3、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)(GB3811-83 2.2.1)二 746328.8(N)二7463288(KN)额定起升载荷Pq二（提升梳齿架组件+停放车辆（1台）x98二(34566+9648x2)x 2) +1800)x 9.8 =28194 (N) =28.194(KN) (GB3811-83 2.2.2)自重振动载荷二自重载荷x1.1= 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+lx v=l+lx 1.8/6

4、0=1.03(GB3811-83 2.2.4)起升动载荷二额定起升载荷28.194x1.03=29.0398 （KN） 3- 12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/T 3811-2008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。3-2 PCS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

5、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/T707）16a,材料：Q235An=219cm2 ； lx =866cm ； ly -73.3cm ix =3.500cm ； iy =1.83cm;Sx=63.9cm ； lyi=144 err? ； Wx=108cm ； Wy=l&Senr? ； Zo二 1.8cm。纵梁选用 H-型钢（GB/T1263）300xl50x 6.5x9材料：Q235-A矩形管200x lOOx 6横移梳齿架主构件采用槽钢16aPCS型12层机械式立体停车设备钢结构自重36.556

6、吨(约358.2488 KN)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=21703.374NPl二P 总/6=21703.374/6=3617NP产3617N P产3617N P产3617NRa=Rb=-3/2xPi=-1.5 X 3617=-5425.8NM max=Pix 1/8+1 Pxa2/I=3617 X/28.+43617 x 0.65772.4=3544.13Nm-MA=MB=- Pix 1/8-1 Pxax(l-a/l)= -3617/8-3x6172.4x 0.65

7、7 x (1-/02.645) 7 =-2810.938 Nm(机械设计手册第 5 版第 1 卷 1-133 1-o =Ma/W x=2810.938/ 108=26.027 N/mm c=215 N/mm最大挠度(机械设计手册第5版第1卷1-133. 1-134) 23 fmax= Pixax I x4(c(3-)/(24 x| )E+ xPix|/(192 x|E)x =3617 X 65x7 2400x (3-4/2x40605)7/(24 x 206000 x 8660000)+ 3617 X 240/(0192 x 206000 x 8660000)=0.3127mmf=2400/5

8、00=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。H 300x150x6.5x9纵梁受力分析P=i P=28194/4=726KN=7260N支座反力：Ra=Rb=Pi=7260NM a=M b=-Pix a X c(l-)-=7260 x 0.2205 x (lr2BG0-1542.195NmX 0.22 020=58.635 Nm 最大应力 c=MA/Wx=1542.195/490=3.147N/mmcy=215N/mm最大挠度（机械设计手册第5版第1卷1-133. 1-134） fmax= Pixax I x4(cx3- )/

9、(24 |x) E =7260 X 2205x 6020 x (3-4 x/6202200.5)/(24 x 206000 x 73500000) 0.016mmf=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。0H200x200x8xl2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2An=6428cm2 lx 二4770crT? ； ly =1600cm ix =8.61cm ； iy =4.99cm;Wx=477

10、cm ； Wy=160cm 2根据钢结构设计规范 (GB 50017-2003)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 f=215.000 (f 查表 3.4.1-1)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二2465/86.1二2863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（GB 50017-2003）5.1.2条

11、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 入二150.000 （入查表5.3.8）根据钢结构设计规范（GB 50017-2003）5.1.2条式5.1.2-1柱构件平面内稳定计算最大应力（N/mmN/MJa=93291.1/0.366/6428=39.65 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=58 3-5 PCS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电机二348n 轴二n 电机X 1=3.48 x/261=41.87 ( 1/min )运行时：频率fmax=50转速n电机二58 n轴二n电机X2258x 1/246=31.23 (1/min )=8.64 m/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