塔机附墙设计计算说明书 一、工程概述 本工程位于惠南镇中心位置，东南面临南汇中学体育场，在体育场的西北角有一信号塔，距小区5号楼南外墙皮约20米左右，东北面临近复旦大学太平洋金融学院，南侧临拱北路，西侧临观海路。 本项目总用地面积55103.4平方米，总建筑面积133288.98平方米（含保温建筑面积）。地上总建筑面积101191.19平方米（含保温建筑面积），包含4栋15层高层住宅，5栋16层高层住宅，2栋11层高层住宅,1栋5层多层住宅，3栋6层的多层住宅，1栋2层的商业配套用房及高层住宅群房的配套公建，地下总建筑面积32097.79平米。 本工程8#楼和9#楼合用安装一台南通惠尔建设机械有限公司出厂的QTZ63型（5510型）塔式起重机，臂长为58米，塔吊设置在9号楼东侧，（图1）安装高度超过使用说明书规定的最大独立高度，需进行附墙锚固，楼层高度为45.6m，塔机最大安装高度约为53m，设置有2道附墙，如图2所示。生产厂家在使用说明书中标明了建筑物外墙与塔吊中心的距离在4.0m左右，但由于该工程建筑物表面结构及工程施工工艺等因素的影响，塔吊安装后，塔吊中心距离建筑物外墙8.997m。所采用的附墙杆件的长度以及与建筑物间的夹角，与原说明书的规定有所不同。为了保证塔吊安全使用，我们对附墙杆件及其连接件作了稳定性及强度验算。 图1 22号楼1#塔吊布置图 图2 塔吊附墙示意图
二、编制依据 本方案编制主要依据为：GB/T 13752-1992《塔式起重机设计规范》、GB 50017《钢结构设计规范》、GB/T 3811-2008 《起重机设计规范》和永发QTZ63型塔式起重机使用说明书。 三、设计方案 1．原说明书要求 按照产品安装使用说明书：附着架由四根撑杆和一套环梁等组成，它主要是把塔机固定在建筑物的柱子上，起着依附作用。（见图3） 图3 原附着架示意图 2．改进设计方案 根据现场实际情况，塔机中心到连接点距离为8.997米。设计方案如图4所示。 图4 塔吊附墙杆设置图 四、计算说明 1．计算附墙架对塔身的支反力 假设塔身为一连续梁结构（见图5），以此进行结构的受力分析，可用力法求出附墙受力。实际使用中，塔机最上面的一道附墙受力最大，因为该道附墙节点力除由M引起的附墙受力外，还有承受由塔机悬臂端风
辽宁工业大学 热工过程与设备课程设计（说明书） 题目：热处理箱式电阻炉的设计 （生产率110kg/h，功率30kw，温度≤600℃） 院（系）：材料科学与工程学院 专业班级：材料083 学号： 学生姓名： 指导教师： 起止时间：2011-12-26~2011-1-8
课程设计任务及评语
目录 一、炉型的选择.................................................................................................. - 4 - 二、确定炉体结构和尺寸.................................................................................. - 4 - 三、砌体平均表面积计算.................................................................................. - 5 - 四、计算炉子功率.............................................................................................. - 6 - 五、炉子热效率计算.......................................................................................... - 8 - 六、炉子空载功率计算...................................................................................... - 8 - 七、空炉升温时间计算...................................................................................... - 8 - 八、功率的分配与接线...................................................................................... - 9 - 九、电热元件材料选择及计算.......................................................................... - 9 - 十、电热体元件图............................................................................................ - 10 - 十一、电阻炉装配图........................................................................................ - 10 - 十二、电阻炉技术指标（标牌）.................................................................... - 10 - 参考文献............................................................................................................. - 11 -
板式楼梯计算实例 "OU 1OT 用U ----------------------------------------- ------------------------------------- r
58C 11X300=3500 1800 - 240 1------------ ：——：——：------------- 7 5800 B2J有承就戕碱板式儀粕桝f 【例题2.1《楼梯、阳台和雨篷设计》37页，PDF版47页】图 2.1为某实验楼楼梯的平面图和剖面图。采用现浇板式楼梯，混凝土强度等级为 C25, f c -11.9N/mm2, f t -1.27N/mm2钢筋直径d> 12mm9寸采用HRB40（级钢筋，f y =360N/mm2; d< 10mrtJ寸采用HPB300级钢筋，f y =270N / mm2,楼梯活荷载为 3.5KN/m2。 楼梯的结构布置如图 2.8所示。斜板两端与平台梁和楼梯梁整 结，平台板一端与平台梁整结，平台板一端与平台梁整结，另一端则与窗过梁整结，平台梁两端都搁置在楼梯间的侧墙上。
580 11X3003300 1800 120 d 1——11 ---------------------------------------------------------- p *--------------------------------- 屮 5800 02.8 试对此现浇板式楼梯进行结构设计。 解： 1)斜板TB1设计 除底层第一跑楼梯的斜板外，其余斜板均相同，而第一跑楼梯斜板的下端为混凝土基础，可按净跨计算。这里只对标准段斜板TB1进行设计。 对斜板TB1取1m宽作为其计算单元。 (1) 确定斜板厚度t 斜板的水平投影净长为I in=3300mm 斜板的斜向净长为 -= ------------ = 3691mm cosa 300 / J150+002
塔式起重机方形独立基础的设计计算 余世章余婷媛 《内容提要》文章通过对天然基础的塔吊基础设计，详细论述整个基础的设计过程，经济适用，安全可靠、结构合理，思路清晰，论述精辟有据；在现场施工中，有着十分重要的指导意义。 关键词：塔机、偏心距、工况、一元三次方程、核心区、基底压力。 一、序言 随着建筑业迅猛发展，塔式起重机（简称塔机）在建筑市场中是必不可少的一项重要垂直运输机械设备；塔机基础设计，在建筑行业中是属于重大危险源的范畴，正因为如此，塔机基础设计得到各使用单位的高度重视；本人通过网络查阅过许多塔机基础设计方案，除采用桩基外，塔基按独立基础所设计的方形基础，绝大部分都按厂家说明书所提供的基础尺寸进行配筋，按规范设计计算的为数不多，厂家所提供基础大小数据有些是不满足规范要求，而塔机基础配筋绝大多数情况是配筋过大，浪费较为严重；厂家说明书所提供数据表明，地基承载力特征值小的基础外形尺寸就较大，承载力特征值较大，基础尺寸就相应的小点，似乎看起来这种做法是正确的，其实并非如此。 塔机基础型式方形等截面最为普遍，下面通过一些规范限定的条件，对方形截面独立基础规范化的设计，很有参考和实用价值。下面举例采用中联重科的塔吊类型进行论述和阐明。 二、塔吊基础设计步骤 2.1、确定塔吊型号
首先根据施工总平面图，根据建筑物外形尺寸（长、宽、高）、及材料堆放场地和钢筋加工场地，根据塔机覆盖率情况，按塔机说明书中的主要参数确定塔机型号。 2.2、根据塔机型号确定荷载 厂家说明书中都有荷载说明，按塔吊自由独立高度条件提供两组数据（中联重科），一组为工作状态（工况）荷载，另一组为非工作状态（非工况）荷载，确定出一组最不利的工况荷载。 2.3、确定塔吊基础厚度h 根据说明书中塔机安装说明，基础固定塔基及有两种形式，一种是地脚螺栓，另一种是埋入固定支腿式；因此根据塔机地脚螺栓锚固长度和支腿的埋深，可以确定塔机基础厚度h。 2.4、基础外形尺寸的确定 根据荷载大小和基础厚度h，确定独立方形基础的边长尺寸。 2.5、基础配筋计算 求出内力进行基础配筋计算，并根据《规范》的构造要求进行配筋和验算。 2.6、基础冲切、螺杆（支腿）受拉或局部受压的验算 三、方形独立基础尺寸的确定 3.1方形基础宽度B的上限值 根据上面塔机基础计算步骤可以看出，塔机基础尺寸的确定是方形基础的计算关键。利用偏心距限定条件，可求出基础最小截面尺寸。根据偏心距e（荷载按标准组合）：
一、设计任务书 题目：设计一台中温箱式热处理电阻炉； 炉子用途：中小型零件的热处理； 材料及热处理工艺：中碳钢毛坯或零件的淬火、正火及调制处理； 生产率：160kg/h； 生产要求：无定型产品，小批量多品种，周期式成批装料，长时间连续生产； 要求：完整的设计计算书一份和炉子总图一张。 二、炉型的选择 根据生产特点，拟选用中温箱式热处理电阻炉，最高使用温度950℃，不通保护气氛。 三、确定炉体结构及尺寸 1.炉底面积的确定 因无定型产品，故不能用实际排料法确定炉底面积，只能用加热能力指标法。已知生产率p为160kg/h，按照教材表5-1选择箱式炉用于正火和淬火时的单位面积生产率p0为 120kg/(m2﹒h)，故可求得炉底有效面积： F1=P = 160 =1.33 m2 由于有效面积与炉底总面积存在关系式F1F=0.75~0.85，取系数上限，得炉底实际面积： F= F1 0.85 = 1.33 0.85 =1.57 m2 2.炉底长度和宽度的确定 由于热处理箱式电阻炉设计时应考虑出料方便，取L B=2，因此，可求得： L===1.772 m B=L2=1.7722=0.886 m 根据标准砖尺寸，为便于砌砖，取L=1.741 m，B=0.869 m，如总图所示。 3.炉膛高度的确定 按照统计资料，炉膛高度H与宽度B之比H B通常在0.5~0.9之间，根据炉子工作条件，取H B=0.64Om。 因此，确定炉膛尺寸如下： 长L=230+2×7+230×1 2 +2=1741 m 宽B=120+2×4+65+2+40+2×2+113+2×2=869 mm 高H=65+2×9+37=640 mm 为避免工件与炉内壁或电热元件搁砖相碰撞，应使工件与炉膛内壁之间有一定的空间，确定工作室有效尺寸为： L 效 =1500 mm B 效 =700 mm H 效 =500 mm 4.炉衬材料及厚度的确定 由于侧墙、前墙及后墙的工作条件相似，采用相同炉衬结构，即113mm QN?0.8轻质粘土砖，+80 mm密度为250 kg m3的普通硅酸铝纤维毡，+113mm B级硅藻土砖。 炉顶采用113 mmQN?1.0轻质粘土砖，+80 mm密度为250 kg m3的普通硅酸铝纤维毡，
电阻炉设计方案 1.1课题背景和意义 从20世纪20年代开始，电阻炉就在工业上得到使用。随着科学技术的发展，电阻炉被广泛的应用在冶金、机械、石油化工、电力等工业生产中，在很多生产过程中，温度的测量和控制与生产安全、生产效率、产品质量、能源节约等重大技术经济指标紧紧相连。因此各个领域对电阻炉温度控制的精度、稳定性、可靠性等要求也越来越高，温度测控制技术也成为现代科技发展中的一项重要技术。 温度控制技术发展经历了三个阶段：l、定值开关控制；2、PID控制；3、智能控制。定值开关控制方法的原理是若所测温度比设定温度低，则开启控制开关加热，反之则关断控制开关。其控温方法简单，没有考虑温度变化的滞后性、惯性，导致系统控制精度低、超调量大、震荡明显。PID控制温度的效果主要取决于P、I、D三个参数。PID控制对于确定的温度系统，控制效果良好，但对于控制大滞后、大惯性、时变性温度系统，控制品质难以保证。电阻炉是由电阻丝加热升温，靠自然冷却降温，当电阻炉温度超调时无法靠控制手段降温，因而电阻炉温度控制具有非线性、滞后性、惯性、不确定性等特点。目前国成熟的电阻炉温度测控系统以PID控制器为主，PID控制对于小型实验用电阻炉控制效果良好，但对于大型工业电阻炉就难以保证电阻炉控制系统的精度、稳定性等。智能控制是一类无需人的干预就能独立驱动智能机械而实现其目标的自动控制，随着科学技术和控制理论的发展，国外的温度测控系统发展迅速，实现对温度的智能控制。应用广泛的温度智能控制的方法有模糊控制、神经网络控制、专家系统等，具有自适应、自学习、自协调等能力，保证了控制系统的控制精度、抗干扰能力、稳定性等性能。比较而言，国外温度控制系统的性能要明显优于国，其根本原因就是控制算法的不同。
3.4.5 楼梯设计例题 设计资料 ?某公共建筑标准层层高为3.6m，采用现浇板式楼梯，其平面布置见图3.53。
?楼梯活荷载标准值为q =2.5KN/m2，踏 k 步面层采用30mm厚水磨石面层(自重为0.65 KN/m2)，底面为20mm 厚混合砂浆(自重为17 KN/m3)抹灰。 ?采用C25混凝土，梁纵筋采用HRB335级钢筋，其余钢筋均采用HPB235级钢筋。 梯段板设计 估算斜板厚h=lo/30=3500/30=117（mm），取=120mm。 板倾斜角为tanα=150/300=0.5 (由踏步倾斜得来)
取1m 宽板带进行计算。 （1）荷载计算 恒荷载标准值 水磨石面层: (0.3+0.15)×0.65×3.01 =0.98(KN/m) 三角形踏步: 2 1×0.3×0.15×25×3.01 =1.88(KN/m) 混凝土斜板: 0.12×25×1/0.894=3.36(KN/m) 板底抹灰: 0.02×17×1/0.894=0.38(KN/m) 恒荷载标准值 g k =6.60 KN/m 恒荷载设计值g =1.2×6.60=7.92 KN/m 活荷载设计值q =1.4×2.5=3.5 KN/m 合计 p =g+q =11.42 KN/m (2)截面设计 水平投影计算跨度为 lo=ln+b =3.3+0.2=3.5m
弯矩设计值 20 )(10 1l q g M += =2 5 .342.1110 1 ?? =13.99(KN ·m) 斜板有效高度: ho=120-20=100(mm) 20 1bh f M c s αα= =2 6 100 1000 9.110.110 99.13???? =0.188， 937.0=s γ h f M A s y s γ= =100937.021010 99.136 ???=711(mm 2 ) 选配φ10@110，As=714mm 2 ，梯段板的配筋见图3.54。 配筋要求见P89。 ?受力钢筋：沿斜向布置。 ?构造负筋：在支座处板的上部设置一定数量，以承受实际存在的负弯矩和防止产生过宽的裂缝。一般取φ8@200，长度为l n /4。 本题取φ8@200，3300/4=825mm ，取850mm 。 ?分布钢筋：在垂直于受力钢筋方向按构造配置，每个踏步板内至少放置一根分布钢筋。放置在受力钢筋
设计条件：该住宅为三层，层高3.0米，楼梯间开间2.7米，进深5.4米。底层设有住宅出入口，楼梯间四壁均为普通240砖墙承重结构，室内外高差450. 楼梯计算过程： 1．本建筑为住宅楼，根据建筑性质初步确定踏步尺寸b=260，h=175 2．根据楼梯间宽度确定梯段宽度：梯间净宽度2700-240=2460 梯井宽取60，单梯段宽度为（2460-60）/2=1200 3．平台尺寸取1200 方案一：长短跑 4．第一梯段高度确定：因要求平台下开门，门高2100，梯梁高300。故第一梯段高度必须达到2100+300=2400 5．第一梯段踏步数：n1=2400/175=13.71取14步 6．第一梯段长度：（14-1）*260=3380 7．校核楼梯长度尺寸：5400-240-2*1200=2760<3380不满足要求 方案二：利用室外高差和长短跑：(室内外高差450) 8．第一梯段高度确定：因要求平台下开门，门高2100，梯梁高300。故第一梯段高度必须达到2100+300=2400 9．室外高差450。将室内外高差移入300到楼梯间，剩下150做室内外高差，故第一梯段高2400-300=2100 10．第一梯段踏步数：n1=2100/175=12步 11．第一梯段长度：（12-1）*260=2860
12．校核楼梯长度尺寸：5400-240-2*1200=2760＜2860不满足要求 方案三：利用室外高差和长短跑：(室内外高差450) 1．第一梯段高度确定：因要求平台下开门，门高2100，梯梁高300。故第一梯段高度必须达到2100+300=2400 2．室外高差450。将室内外高差移入300到楼梯间，剩下150做室内外高差，故第一梯段高2400-300=2100 3．第一梯段最少踏步数：n1=2100/175=12步 4．第一梯段最小长度：（12-1）X260=2860 5．校核楼梯长度尺寸：5400-240-2*1200=2760＜2860不满足要求 6．调整平台尺寸：正平台尺寸：1200休息平台5400-240-1200-3120=840<1200平台宽度不够，将平台伸出外墙600 7．调整第一梯段踏步高度：2100/12=175 8．第二梯段高度：3000-2100=900 9．第二梯段踏步数：900/175=5.14取6步 10．第二梯段长度：（6-1）*260=1300 11．调整第二梯段踏步高度：900/6=150 12．第二层楼梯设计为等跑梯段，每梯段高度3000/2=1500。校核梯段净高900+1500=2400>2200满足要求 13．第三段高1500，踏步数1500/150=10步，梯段长260*（10-1）=2340 14．第四段1500，踏步数1500/150=10步，梯段长260*（10-1）=2340
塔吊基础设计计算方法 地基基础采用预应力混凝土管桩基础，设计等级教工宿舍C1C4、教工宿舍C15C16为丙级，教工宿舍C5C6为乙级。抗震设防烈度为6度，设计使用年限50年。 标签：塔吊基础；四桩；预应力管桩；承载力；倾覆力矩 1 工程概况 广东水利电力职业技术学院从化校区教工宿舍工程包括C1C4、C5C6、C15C16共3栋主体建安工程，二期精装修以及其他配套工程等。 三栋建筑由教工宿舍C1C4和教工宿舍C5C6、教工宿舍C15C16组成，总建筑面积：17782.82m2。其中教工宿舍C1C4地上6层；教工宿舍C5C6地上12层；教工宿舍C15C16地上6层，基地建筑面积2358.99m2（其中C1C4为862.89m2；C5C6为745.05m2；C15C16为751.05m2）。C1C4首层层高3m，二层～六层层高为3.0m，六层以上层高均为3.2m；C5C6首层层高4m，二层～十二层层高3m，十二层以上4.7m；C15C16首层层高3m，二层～六层层高3m，六层以上3.9m。C1C4、C15C16建筑结构类型为异形柱框架结构，C5C6建筑结构类型为剪力墙结构。 教工宿舍C1C4、教工宿舍C15C16建筑结构类型为异形柱框架结构，教工宿舍C5C6建筑结构类型为剪力墙结构。建筑安全等级为二级，抗震设防类型为丙类。地基基础采用预应力混凝土管桩基础，设计等级教工宿舍C1C4、教工宿舍C15C16为丙级，教工宿舍C5C6为乙级。抗震设防烈度为6度，设计使用年限50年。建筑防火类别为二类，耐火等级为二级；主体建筑屋面工程防水为2级。 根据施工现场场地条件及周边环境情况，安装1台塔式起重机负责建筑材料的垂直及水平运输。 2 塔吊基础（四桩）设计 2.1 计算参数 采用1台QTZ80塔式起重机，塔身尺寸1.60m，地下室开挖深度为0m；现场地面标高-0.60m，承台面标高-0.30m；采用预应力管桩基础，地下水位-2.90m。 2.1.1 塔吊基础受力情况 图1 塔吊基础受力示意图
电阻炉设计计算举例 一 设计任务 为某厂设计一台热处理电阻炉，其技术条件如下： （1） 用途：中碳钢、低合金钢毛坯或零件的淬火、正火及调质处理，处理 对象为中小型零件，无定型产品，处理批量为多品种，小批量； （2） 生产率：160kg/h ； （3） 工作温度：最高使用温度≤950℃； （4） 生产特点：周期式成批装料，长时间连续生产。 二 炉型的选择 根据设计任务给出的生产特点，拟选用箱式热处理电阻炉，不通保护气氛。 三 确定炉体结构和尺寸 1. 炉底面积的确定 因无定型产品，故不能用实际排料法确定炉底面积，只能用加热能力指标法。一直生率P 为160kg/h ，按表1选择箱式炉用于正火和淬火时的单位面积生产率P 0为120kg/(m 2.h)。 表1 故可求得炉底有效面积 210160 1.33m 120 P F P = == 由于有效面积与炉底总面积存在关系式1 0.75~0.85F F =,取系数上限，得炉底实际面积 21 1.33 1.57m 0.850.85 F F = == 2. 炉底长度和宽度的确定 由于热处理箱式电阻炉设计时应考虑装出料方便，取L/B=2，因此，可求得 1.772L m === B=L/2=1.772/2=0.886m 根据标准砖尺寸，为便于砌砖，取L=1.741m ，B=0.869m ，如图5-8所示。 3. 炉膛高度的确定 按统计资料，炉膛高度H 与宽度B 之比H/B 通常在0.5~0.9之间，根据炉子工作条件，取H/B=0.7左右，根据标准砖尺寸，选定炉膛高度H=0.640m 。 因此，确定炉膛尺寸如下 长 L=（230+2）×7+（230×1/2+2）=1741mm 宽 B=（120+2）×4+（65+2）+（40+2）×2+）（113+2）×2=869mm 高 H=（65+2）×9+37=640mm
9 板式楼梯设计 9.1 楼梯建筑设计 (1)楼梯甲（净面积3350×7150）、楼梯乙（净面积3325×7150）、楼梯丙（净面积3350×7150）计算（梯段宽取1600mm ）： 设h =150mm ，N=1503900 =26, 2h +b =600～620mm 且h +b ≈450mm ，取b =300mm 。 平台宽度≥900＋300＝1200，取1700mm 。 第一梯段：7150－1700－900＝4550mm 4550/300=15.2，取15步。 平台实际长度＝300×15＝4500mm 首层平台高度＝150×16＝2400mm 平台梁下与室内地面净高差2400－400＝2000mm , 满足平台下过人要求净高≥2000mm ，故无需降低平台梁下地面标高。 第二梯段：踏步数26－16＝10，踏面数9。 水平长度＝300×9＝2700mm 。 二层以上每跑梯段踏步数相等26/2=13,水平面长度＝300×12＝3600mm 。 核算首层中间平台到二层平台底的净高(3.9+1.95)-2.4=3.45m > 2.2m ，满足要求。 (2)楼梯丁（净面积6950×7150）计算（中间梯段宽取3000mm ，两边梯段宽取1800 mm ）： 设h =150mm ，N=1503900 =26, 2h +b =600～620mm 且h +b ≈450mm ，取b =300mm 。 平台宽度≥900＋300＝1200，取1900mm 。 第一梯段：7150－1900－600＝4650mm 4650/300=15.5，取15步。
平台实际长度＝300×15＝4500mm 首层平台高度＝150×16＝2400mm 平台梁下与室内地面净高差2400－400＝2000mm , 满足平台下过人要求净高≥2000mm ，故无需降低平台梁下地面标高。 第二梯段：踏步数26－16＝10，踏面数9。 水平长度＝300×9＝2700mm 。 二层以上每跑梯段踏步数相等26/2=13,水平面长度＝300×12＝3600mm 。 核算首层中间平台到二层平台底的净高(3.9+1.95)-2.4=3.45m > 2.2m ，满足要求。 9.2 楼梯斜板设计 以下均以楼梯甲的设计为例。 考虑到第一跑楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用，斜板跨度可按净跨计算，对斜板取1m 宽作为其计算单元。 (1)确定斜板厚度t ，斜板的水平投影净长l 1n =300×12＝3600mm 斜板的斜向净长l′1n ＝mm l n 4027894 .03600 300150/3003600cos 2 21== += α 斜板厚度t 1 =n l 1)301 ~251('= (134～161)mm,取板厚t 1 ＝140mm (2)荷载计算，楼梯梯段斜板的荷载计算列于下表(取1m 宽的板带作为计算单元)： 表9－1 楼梯梯段斜板的荷载计算表
3.4 梁式楼梯设计计算例题 3.4.1 设计资料 某现浇梁式楼梯结构布置图如图3-22 所示，楼梯踏步尺寸150mm ×300mm 。 楼梯采用C25混凝土（2/9.11mm N f c =， 2/27.1mm N f t =）。梁采用HRB335钢筋 （2/300mm N f y =），其余钢筋采用 HPB300钢筋（2/270mm N f y =）。楼梯 上的均布荷载标准值2/5.3m kN q k =。试 图3-22 楼梯结构布置图 设计该楼梯。 3.4.2 踏步板设计 （1）确定踏步板板底底板的厚度 底板取mm 40=δ，踏步高度mm c 150= 894.0335 300300150300 cos 22==+=α 踏步板厚取 mm c h 120894 .0402150cos 2=+=+=αδ 梯段斜梁尺寸取mm mm h b 300150?=?。 踏步板计算跨度 m b l l n 6.115.045.10=+=+= （2) 荷载计算 恒荷载 20mm 厚水泥砂浆面层m kN /18.02002.0)5.13.0(=??+ 踏步板自重 m kN /9.0253.012.0=?? 板底抹灰 m kN /114.0894.0/3.002.017=?? 恒荷载标准值 m kN /194.1114.09.018.0=++ 恒荷载设计值 m kN /433.1194.12.1=? 活荷载
活荷载标准值 m kN /05.13.05.3=? 活荷载设计值 m kN /47.105.14.1=? 荷载总计 荷载设计值 m kN q g p /903.247.1433.1=+=+= （3）内力计算 跨中弯矩 m kN pl M ?=??== 743.06.1903.210 1101220 （4）配筋计算 板保护层厚度15mm ,有效高度mm h 100201200=-=。 021.0100 3009.110.110743.026 201=????==bh f M c s αα 则 614.0021.002.0211211=<=?--=--=b s ξαξ 270 100021.03009.110.10 1????==y c s f h b f A ξα28.27mm = %2.0%212.0%270/27.145%/45>=?=y t f f 因此踏步板最小配筋率为%212.0。 此时2min 3.7612030000212.0mm A s =??= m i n s s A A <，取m in s s A A =，踏步 板应按构造配筋。选配每踏步2 8（223.76101mm mm A s >=），且满 足踏步板配筋不少于2 6的构造 要求。 另外，踏步内斜板分布钢筋选用 8@250。 踏步板的配筋见图3-23。 图3-23 踏步板配筋 3.4.3 梯段斜梁设计 （1）梯段斜梁计算参数 板倾斜角5.0300/150tan ==α， 6.26=α，894.0cos =α，m l n 9.3=
大家好，我已经在本论坛注册4年，但是发帖很少，在这里也学到了很多东西。作为答谢各位刀友，今天我要给各位刀友们提供一些实质性的具有操作意义东西。 电阻炉，各位刀友们一定都熟悉吧，它相比炭火炉、气炉等有着温度控制精确、清洁、节省能源等天生的优点。网上乃至本论坛有很多人都讲了怎么做电阻炉，不过我觉的他们讲的不够详细，也没有实际操作的可行性。 由于时间有限我今天就讲一讲电阻炉发热丝的设计与计算。 有的人要说了，不就电炉丝嘛，有什么好设计计算的。这里我要说那你就是外行了。首先我们的电阻炉是用来热处理的，要处理合金工具钢、不锈钢等材料温度必须要到1100度左右。这是普通电炉丝不能承受的，还有，你如何确定功率、如何让电阻丝长寿命的工作，如何在有限的炉膛里面布置下电阻丝这些都是问题。 大多数电阻丝都是预制好的（标定功率），但预制电阻丝并不总合适你的炉子尺寸。 我接着分为如下几个部分来讲解电阻丝的设计 1。电炉内部尺寸的确定和电阻丝功率的确定 2.电阻丝线径的确定 3.电阻丝表面负载 4.线圈直径和拉伸参数 5.综合考虑 免责声明：需要有基本电学知识。如果你没有基本电学知识，请不要尝试或者向精通者学习后再尝试。电是危险的，如果你因此受伤或者死亡本人概不负责。 你的首要考虑应该是： 1.1功率： 有什么样的电压可用（220V，380V等）和你的插座、电线、电表、空开允许多少安培的电流（别告诉我你不知道，铭牌上有的）。 例如：你有220V和允许最大电流16A。 U（伏）I（安培）= P（瓦特） 220伏x 16安培= 3520瓦 所以我设计的电炉最大功率必须小于3520w。 最好是有10%的安全余量3168w，避免空气开关跳闸。 1.2尺寸： 这取决于几个因素，设计最高温度、升温速度。 如果你是个热力学工程师，可以计算出尺寸和功耗的要求，准确的热损失率，对流，辐射和传导，绝热材料吸热量、热损失率等等。 我们不需要这样做，我查阅了国外商业电窑的一些设计参数。 奥尔森窑（给爱好烧陶瓷的人用的）设计参数是这样的：0.92瓦/平方厘米2- 1.3w /厘米2的功率密度。我也计算过一些美国专业给刀匠设计的热处理炉，大多数功率密度是0.6瓦特/厘米2- 0.7瓦/厘米2，我估计是他们的保温材料保温性能比较好，结合我们国家的实际，我觉得保险起见还是参照奥尔森窑的设计参数。那么我就取一个方便计算的值1瓦/平方厘米2
板式楼梯计算实例
【例题 2.1《楼梯、阳台和雨篷设计》37页，PDF 版47页】 图2.1为某实验楼楼梯的平面图和剖面图。采用现浇板式楼梯，混凝土强度等级为C25，2211.9/, 1.27/c t f N mm f N mm ==钢筋直径d ≥12mm 时采用HRB400级钢筋，2360/y f N mm =；d ≤10mm 时采用HPB300级钢筋， 2270/y f N mm =,楼梯活荷载为3.5KN/m 2。 楼梯的结构布置如图2.8所示。斜板两端与平台梁和楼梯梁整结，平台板一端与平台梁整结，平台板一端与平台梁整结，另一端则与窗过梁整结，平台梁两端都搁置在楼梯间的侧墙上。
试对此现浇板式楼梯进行结构设计。 解： 1）斜板TB1设计 除底层第一跑楼梯的斜板外，其余斜板均相同，而第一跑楼梯斜板的下端为混凝土基础，可按净跨计算。这里只对标准段斜板TB1进行设计。 对斜板TB1取1m宽作为其计算单元。 (1)确定斜板厚度t 斜板的水平投影净长为l1n=3300mm
斜板的斜向净长为113691cos n n l l mm α= == 斜板厚度为t 1=（1/25～1/30）l 1n =(1/25～1/30)×3300=110～120mm,取t 1=120mm 。（根据“混凝土结构构造手册（第四版）”384页） （2）荷载计算，楼梯斜板荷载计算见表2.3。 表2.3楼梯斜板荷载计算 水磨石面层的容重为0.65KN/m 2(GB50009-2012，附录A-15，84页)；纸筋灰容重16KN/m 3（GB50009-2012，附录A-6，75页，实际工程中已被水泥砂浆代替）以上计算的荷载设计值是由可变荷载控制的组合，计算由永久荷载控制的组合 1.357.160.98 3.513.10/p KN m =?+?=，综合取p=13.50KN/m （3）计算简图 如前所述，斜板的计算简图可用一根假想的跨度为l 1n 的水平梁
楼梯计算实例 已知条件：某公共建筑三跑现浇板式楼梯，楼梯平面布置见图1所示。 图1 楼梯平面 设计信息：层高3.0m，踏步尺寸为176mm×240mm，采用C30混凝土，HRB400钢筋。楼梯建筑做法如下表1所示，设计该楼梯。 表1 楼梯相关建筑做法 1、地面砖楼面 10厚磨光花岗石（大理石）板 板背面刮水泥浆粘贴 稀水泥浆擦缝 20厚1:3水泥砂浆结合层 素水泥浆一道 120厚现浇混凝土楼板 2、水泥砂浆顶棚 120厚现浇混凝土楼板 素水泥浆一道，局部底板不平时，聚合物水泥砂浆找补 7厚1:2.5水泥砂浆打底扫毛或划出纹道 7厚1:2水泥砂浆找平 q=2.0kN/m2。 参考《建筑结构荷载规范》，可知设计均布活荷载标准值为 k 设计步骤： 一、熟读建筑平面图，了解建筑做法与结构布置，
该楼梯为三跑形式，台阶数n=17，划分梯板为三个：TB1、TB2、TB3，如图2所示。 图2 梯板划分 二、梯板TB3结构设计 1、荷载计算： 1）梯段板荷载 板厚取t=120mm，板的倾斜角的正切tanа=176/240=0.733，cosа=0.806。取1m宽板带计算。恒荷载与活荷载具体计算如表2所示。 总荷载设计值为p1=1.35*7.95+1.4*0.7*2.0=12.69kN/m。 表2 恒荷载与活荷载具体计算 荷载种类荷载标准值kN/m 恒荷载 1、面层荷载（0.01*28+0.02*20）*（0.176+0.24）/0.24=1.179 2、三角形踏步0.5*0.176*0.24*25/0.24=2.2 3、混凝土斜板0.12*25/0.806=3.722 4、板底抹灰0.014*20/0.806=0.347 5、栏杆线荷载0.5 小计7.95 活荷载 2.0 2）平台板荷载计 设平台板的厚度t=120mm，取1m宽板带计算。恒荷载与活荷载具体计算列 于表3。 总荷载设计值p2=1.2*4.46+1.4*2.0=8.15kN/m 表3 恒荷载与活荷载具体计算 荷载种类荷载标准值 恒大理石面层（0.01*28+0.02*20）=0.68
塔式起重机抗倾覆计算及基础设计 一、基础的设置：根据塔式起重机说明书基础设置要求的技术参数及对地基的要求 选用基础设计图，基础尺寸采用5.5m ×5.5m ×1.2m ，基础砼标号为C35（7天和28天 期龄各一组），要有砼检测报告，基础表面砼平整度要求≤1/1000，塔式起重机预埋螺 栓材料选用40Cr 钢，承重板高出基础砼面5~8㎜左右，要有排水设施。 二、塔式起重机抗倾覆计算 ①、塔式起重机的地基为天然地基，必须稳妥可靠，在表面上平整夯实，夯实后的 基础的承压能力不小于200kPa ，基础的总重量不得小于80T ，砼 标 号 不 得 小 于 C35，砼的捣 制应密实，塔式起重机采用预埋螺栓固定式。 ②、参数信息：塔吊型号：QTZ5510，塔吊起升高度H ：37.50m ，塔身宽度B ：1.7m ， 自重F K ：453kN ，基础承台厚度h ：1.2m ，最大起重荷载Q ：60kN ，基础承台宽度b ：5.50m ， 混凝土强度等级：C35。 ③、塔式起重机在安装附着前，处于非工作状况时为最不利工况，按此工况进行设计 计算。塔式起重机受力分析图如下： 根据《塔式起重机说明书》，作用在塔吊底座荷载标准值为：M K =1654kn ·m ， F K = 530KN ，Fv K =74.9KN ，砼基础重量 G K = 835KN ④、塔式起重机抗倾覆稳定性验算： 为防止塔机倾覆需满足下列条件： 式中e----- 偏心距，即地基反力的合力至基础中心的距离； M K ------ 相应于荷载效应标准组合时，作用于矩形基础顶面短边方向的力矩值； Fv K ------相应于荷载效应标准组合时，作用于矩形基础顶面短边方向的水平荷 载； F K -------塔机作用于基础顶面的竖向荷载标准值； h ---------基础的高度（h=1.2m ）； G K ----------基础自重； b---------矩形基础底面的短边长度。(b=5.5m) 将上述塔式起重机各项数值M K 、Fv K 、F K 、h 、G K 、b 代入式①得： e =1.28＜ b/3=1.83m 偏心距满足要求，抗倾覆满足要求。 三、塔式起重机地基承载力验算：根据岩土工程详细勘察报告资料，1#塔吊 基础底板处承载力特征值为372Kpa 。取塔式起重机基础底土层的承载力标准值为 372Kpa ，根据《TCT5613塔式起重机使用说明书》，采用塔式起重机基础：长× 宽×高=5500×5500×1200的形式，塔吊采用预埋螺栓固定式，塔式起重机对地 面压应力为170Kpa ＜372Kpa 满足要求，直接按说明的大样图施工，不再做另外
板式楼梯设计及实例 ——摘自2013版《毕业设计指导书》 3. 4 楼梯设计 钢筋混凝土楼梯按楼梯段结构形式可分为板式、梁式、剪刀式、螺旋式和有中柱的盘旋式等。选择楼梯的结构形式，应根据楼梯的使用要求、材料供应、施工条件等因素，本着适用、经济、适当照顾美观的原则确定。板式楼梯具有楼梯下表面平整、施工方便、外观轻巧等优点。当梯段板水平方向跨度小于3.3m ，活荷载不大时，宜采用板式楼梯。 3. 4. 1 现浇板式楼梯 现浇板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。可分为斜板式和折线形板式两种。斜板式楼梯跨度较小，经济、构造简单，应优先采用；当建筑上有要求，不便于设置支承平台梁的小柱时，也可以做成折线形板式楼梯，其跨度为斜梯段及平梯段之和。 一、 梯段板 斜板式楼梯的梯段板是一块支承在上、下平台梁上并带有踏步的斜板，如图3-4a 所示。梯段板的厚度一般取L h )301~251(=，L 为支承梁中心投影的水平距离，当荷载较大时，h 应选用较大值。作用于梯段板上的活荷载是沿水平方向分布的，因此斜板的恒荷载一般也换算 成水平方向上的均布荷载，计算简图如图3-4c 所示。考虑到平台梁、平台板对斜板的弹性约束作用，可使斜板跨中弯矩减小，因而斜板跨中最大弯矩和支座最大剪力可取： 2max )(10 1o l q g M += (3-6) θcos )(2 1max n l q g V += (3-7) 图3-4 斜板式梯段板及计算简图
式中： q g 、——梯段板沿水平方向上的恒荷载 和活荷载设计值； n l l 、0——梯段板的计算跨度及净 跨度的水平投影长度；θ ——梯段板的倾角。 斜梯板一般采用分离式配筋，截面计算高度应取 垂直于斜板的最小高度。一般用HPB300级钢筋，也 可选用HRB400钢筋。考虑到斜板与平台梁、板的整 体性，斜板两端支座的负钢筋用量可取跨中截面配筋 的1/2，负筋长度应伸入跨内不少于1/4板净跨度。在 垂直于受力钢筋方向按构造设置分布钢筋，每个踏步 下放置1φ8。 折线形板式楼梯由带有踏步的斜梯段和平梯段组 成，如图3-5所示。斜梯段和平梯段的板厚相等，可 取L h )30 1~251(=，L 为斜梯段和平梯段的总投影长度。受力计算也是将斜梯段上的荷载化成沿水平方向 分布的荷载，和平梯段一起组成水平方向的简支板，然后用静力学的方法，求出跨中最大弯矩及支座剪力。 折线形板式楼梯在上、下端弯折处的配筋相同但构造不同。在上端弯折处，为避免受拉钢筋产生向外的合力使混凝土保护层剥落，或者钢筋被拉出，应将纵向钢筋断开并分别予以锚固，锚固长度不少于La ，此时梯板的负筋长度应从支座算起不少于1/3总跨度。在下端弯折处，则受拉钢筋不断开而连续配置。 楼梯扶手计算：可在扶手下的梯板内另加2φ12钢筋以专门承受扶手荷载，在梯段板计算中不再考虑扶手重。但在计算平台梁时，扶手荷载则应考虑。 楼梯的混凝土强度等级宜与各层楼盖的强度等级相同，以方便施工。 梯板的跨高比一般较大，不必作斜截面受剪承载力验算，且梯板不超过不需作挠度验算的最大跨高比时，也不必作变形和裂缝验算。 二、 楼梯梁 楼梯梁可按简支的倒L 形梁计算。作用于梁上的荷载除梁自重和梯段板、平台板传来的均布荷载外，还有梯扶手传来的集中力。梁截面高度应不小于跨度的1/12。 位于层间的楼梯梁，除在两端有框架柱或剪力墙支承的情况外，也可以在下层楼盖梁用梁上柱或在上层楼盖梁用吊柱的方法支承。 图3-5 折线形板式楼梯
1. 例题 1:某内廊式三层办公楼的楼梯间,层高为 3.3m ,试设计该楼梯(写出基本设计步骤:计算楼梯的梯段宽、梯段长、踏步宽、踏步数目、楼梯间的开间、进深、平台梁标高, 并绘出楼梯间一、二层三层平面图。(楼梯间墙宽 240mm 设计步骤:(20分 2. 先设楼梯宽度 A=1.1m(公共建筑楼梯宽度应≥ 1.1m 3. 根据办公楼踏步尺寸要求 , 假设踏步宽 b=300mm,踏步高 h=150mm,2h+b=600mm 4. 确定每层楼梯踏步数量为 N=N/h=3300/150=22级, 单跑楼梯段踏步数为 11级 5. 计算梯段长度 :D=(N/2-1*b=(11-1*300=3000mm 6. 计算楼梯间进深L=D+D’+D’’ +2*120=3000+1100+550+ 240=4890mm D ’ 为中间休息平台宽度, 至少≥ A =1100mm , D ’’ 为楼层休息平台宽度,开敞式楼梯间D ’’ 取 550mm~600mm 7. 计算楼梯间开间 :B=2A+C+2*120=2*1100+60+240=2500mm C 为楼梯井宽度, 一般楼梯间开间、进深尺寸符合 3M 模数, 所以调整开间尺寸为 B=2700mm,楼梯宽度定为 A=1200mm。 8. 调整进深尺寸 L=5100mm,楼梯间休息平台宽度为D ’ =1200mm, D ’’ =660mm 。 9. 楼梯第一跑休息平台标高为 3300/2=1650mm,假设平台梁高度为 300mm ,则梁底标高为 1350mm 。
例题 2:已知:某住宅双跑楼梯, 层高 3m 。室内地面标高为 0.000, 室外设计地坪标高为 -0.450,楼梯段净宽 1.1m ,楼梯间进深 5.4m 。楼梯间墙厚 240mm ,忽略平台梁高度和楼板厚度。现要求在一层平台下过人 ,请写出调整方法和具体步骤,并画出调整后的楼梯建筑剖面图,绘制到二层楼面高度即可,并标注尺寸和标高。 解:楼梯性质为住宅楼梯,且层高 3m ,设踏步高 h=150mm,踏步宽 b=300mm。 按双跑楼梯一层平台下不过人考虑,此时梯段水平投影长度为 9*300=2700mm。 一层平台处标高为 1.500, 即平台下净高为 1500mm , 不能满足 2m 的净高要求。 由于室内外高差和楼梯间进深的限制, 故采用适当降低入口处室内地面并同时加长第一跑梯段结合的方法来调整: 1、将入口处室内地面降低两个踏步,标高变为 --0.300,此时室内外高差 150mm 。