非通航孔桥钻孔平台验算书_secret剖析.doc

非通航孔桥钻孔平台验算书 一、I14工字钢分配梁计算 选取平台上荷载最为集中的位置进行分配梁的计算，钻机、泥浆池主要都是平台H450×200梁承受，故选取20t钻杆堆放位置进行分配梁的计算。 钻杆下有3m÷0.5m＝6根分配梁承受，单根分配梁承受的均布线荷载为： q钻杆＝200KN÷3m÷6=11.11KN/m，均布载长度为3m。 单根分配梁自重线荷载为： q自重＝16.87kg/m=0.17KN/m，，均布载长度为3.1m。 偏安全考虑，按简支梁计算，建模计算如图1－1～1－4。 图1－1 建模图 图1－2 弯矩图 图1－3 剪力图 图1－4 挠度图 Mmax＝13.5KNm Qmax＝16.9KN fmax＝9mm σ＝ M/W＝132.7MPa215 MPa，满足要求。 τ＝ QS/It＝16.9×103×1.52×10－4/7.12×10－6×5.5×10－3 ＝65.6MPa125 MPa, 满足要求。 fmax＝8mm3100/300＝10mm，满足要求。 综上，选用I14工字梁，间距0.5m，作为平台的分配梁完全满足要求。 二、平台梁计算 2.1平台梁计算说明 1、龙门吊轨道铺设1＃，6＃梁上行走，1＃，6＃梁仅仅作为龙门吊的承重梁，受力唯一，将不参与平台荷载的受力； 2、2＃、3＃梁作为泥浆池、钻机、钻杆的承重梁； 3、4＃、5＃梁作为空压机、泥浆分离器、发电机的承重梁； 图2－1 2.2 平台梁受力计算 2.2.1 单根平台梁平台荷载计算 1、平台铺设面板 平台上铺设8mm钢板，铺设面积为278m2，重174.6KN，近似由1＃～6＃梁承受，则单根梁承受的钢板重量的线荷载为： q钢板＝174.6÷6÷17.3＝1.68KN/m 2、平台分配梁 平台上铺设I14，间距0.5m，单根长度16.5m，共34根，共重94.7KN，近似由1＃～6＃梁承受，则单根梁承受的钢分配梁重量的线荷载为： q分配梁＝94.7÷6÷17.3＝0.91KN/m 3、平台梁自重线荷载 平台梁均用HN450×200加工，翼板厚14mm，腹板厚9mm，双肢梁自重线荷载为： q自重＝2×76kg/m＝1.52KN/m 综上，q＝q钢板＋q分配梁＋q自重＝1.68＋0.91＋1.52＝4.11KN/m 2.2.2 1#、6＃梁受力计算 1#、6＃梁承受龙门吊自重（400KN）及吊物的荷载。选取起吊最大重物400KN，选取龙门吊在1＃、6＃上最不利的工况，对1＃、6＃进行验算。 龙门吊自重400KN，起吊重物400KN，共计荷载800KN。其中460KN平均作用在1＃梁上的两个支腿，每个支腿作用230KN；其中340KN平均作用在6＃梁上的两个支腿，每个支腿作用170KN。 1、1＃梁： 图2－2 图2－3 图2－4 图2－5 Mmax=286KNm Qmax=208KN fmax=11mm 2、6＃梁： 图2－6 图2－7 图2－8 图2－9 Mmax=213KNm Qmax=157KN fmax=8mm 2.2.3 2#、3＃梁受力计算 2＃、3＃梁承受钻机、钻杆、泥浆池的荷载，钻机和钻杆的荷载均增加0.3倍的动荷载系数，2＃、3＃梁平分荷载。 q钻机＝（400+200）×1.3÷2÷4.6＝84.8KN/m 400—钻机重；200—钻杆重；1.3—动荷载系数；2—表示2＃和3＃梁共同承载； 4.6—钻机、钻杆底盘作用在梁上的长度。 q泥浆池＝500÷2÷3.5＝71.4KN/m 500—泥浆池重；2—表示2＃和3＃梁共同承载；3.5—泥浆池底盘作用在梁上的长度。 图2－10 图2－11 图2－12 图2－13 Mmax=315KNm Qmax=305KN fmax=9mm 2.2.4 4#、5＃梁受力计算 4＃、5＃梁承受空压机、泥浆分离器、发电机的荷载， 4＃、5＃梁平分荷载。 q空压机＝50÷2÷1.8＝13.9KN/m；q泥浆净化器＝60÷2÷1.8＝16.7KN/m q发电机＝80÷2÷2.3＝17.4KN/m。 50、60、80—空压机、泥浆净化器、发电机的自重；2—表示4＃和5＃梁共同承载； 1.8、1.8、2.3—空压机、泥浆净化器、发电机底盘作用在梁上的长度。 图2－14 图2－15 图2－16 图2－17 Mmax=35KNm Qmax=42KN fmax=1mm 2.3 平台梁验算 根据“2.2”点，对平台梁最大弯矩、剪力、挠度进行验算。 σ＝Mmax/W＝315/（2×1500×10－6）＝105000KPa＝105MPa215 MPa τ＝ QS/It＝305×（2×2.11×10－3）/（2×3.23×10－4）×（2×9×10－