簡易垂直升降式立體車庫說明書

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1、目 錄 摘要Abstract第一章 緒論11.1 課題的背景和意義11.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀41.2.1 國外研究現(xiàn)狀41.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀51.3立體車庫概述61.3.1立體車庫類型71.4立體車庫發(fā)展趨勢81.5 本文的主要研究目標和研究內(nèi)容91.5.1研究目標91.5.2研究內(nèi)容：10第二章 簡易垂直升降式立體車庫機械部分設計112.1 垂直升降式立體車庫的工作原理112.2 垂直升降式立體車庫的主要組成部分112.3主要鋼材選型122.4載車板設計132.5傳動系統(tǒng)設計142.5.1電機功率計算及選型152.5.2鋼絲繩選型162.5.3卷筒的計算182.5.4滑輪的設計192.

2、5.5提升傳動軸的計算2025.6聯(lián)軸器的選型212.5.7軸承的選型212.6立體車庫鋼結(jié)構(gòu)設計212.6.1焊縫連接要求212.6.2螺栓連接要求222.7立體車庫鋼結(jié)構(gòu)分析校核23第三章 簡易垂直升降式存取機構(gòu)的安全保護措施的考慮283.1概述283.2安全裝置283.2.1防墜裝置283.2.2減震裝置293.2.3立體停車庫緊急停車、誤操作報警29第四章結(jié)論304.1 結(jié)論30參考文獻31致 謝33簡易垂直升降式立體車庫車輛存取機構(gòu)設計摘要立體車庫是專門實現(xiàn)各種車輛的自動停放及科學寄存的倉儲設施。隨著城市汽車保有量的不斷增加，停車難問題己經(jīng)成為大中型城市的一個普遍現(xiàn)象。機械式立體車庫

3、可充分利用上地資源，發(fā)揮空間優(yōu)勢，最大限度地停放車輛，成為解決城市靜態(tài)交通問題的重要途徑。本課題以較為簡單的垂直升降式立體車庫為研究對象，綜合考慮立體車庫制造成本和運行效率的雙重因素。本文在對國內(nèi)外車庫現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢做了充分認知的基礎(chǔ)上，結(jié)合當時我的知識和能力，選擇簡易單個體車庫結(jié)構(gòu)為研究模型。簡易垂直升降式立體車庫就其組成部分而言，可分為三大部分：車庫結(jié)構(gòu)部分、傳動機構(gòu)部分和控制系統(tǒng)部分。本文簡單介紹了車庫的主體結(jié)構(gòu)和特點，對車庫的控制系統(tǒng)在此不作分析說明，依據(jù)垂直升降式立體車庫的運行原理，運用力學理論對垂直升降式立體車庫的結(jié)構(gòu)進行了全面的力學分析，包括垂直升降式立體車庫的框架結(jié)構(gòu)的強度等。

4、利用SolidWorks建立立體車庫三維圖形。在SolidWorks繪制圖形過程中，再對部件選型中不合適的進行替換，以達到最佳效果，最后再導成二維圖形。為了使停車設備滿足使用要求，根據(jù)垂直升降式立體車庫的實際，在垂直升降式立體車庫中使用了一些必要的安全技術(shù)，這樣保證了車輛的絕對安全，使得整個車庫可以安全平穩(wěn)的運行。關(guān)鍵詞：垂直升降式，立體車庫，鋼結(jié)構(gòu)，SolidWorksAbstractStereo garage is the storage which is used for automatic parking and scientific storage of kinds of autom

5、obile. As the quantity of urban automobile has increased continuously in nowadays, the hard-to-Park Problem has become a common phenomenon. Mechanical stereo garage can use land resource sufficiently and bring space advantage into play, and maximize the number of parking cars. It has become an impor

6、tant way for static traffic problem of cities. The issue studies the type mechanical parking system which Simple vertical type stereo garage, and regards of the two factors of cost of manufacture and operational efficiency synthetically.On the basis of investigation on current situation and developi

7、ng trend of garage in domestic and abroad, Combined with my knowledge and ability at that time， we choose Simple vertical type garage structure as the research model. According to the form of the dragging-forms of multi player Simple vertical type ear-base, it is made of three parts: part of ear-bas

8、e structure、part of driving-framework and part of control system. The paper simply introduces main structure and characteristics of garage and The control system of the garage is not for analysis in this note， The finite element reliability checking of steel structure of garage is utilized according

9、 to the operation principle of up-down and translation stereo garage, the mechanics was used to comprehensively analyze the up-down stereo garage. Including intension of the framework structure etc. Using SolidWorks to establish parking three-dimensional graphics.SolidWorks drawing graphics in the p

10、rocess, and then the selection of inappropriate parts to be replaced in order to achieve the best results and eventually lead into a two-dimensional graphics. In order to satisfy using demand in design stereo garage, according to the facts of the Simple vertical type stereo garage the Paper introduc

11、ed some safety technique which was used in the Simple vertical type stereo garage. This can ensure absolute safety for Car and make the whole stereo garage safety and running smooth. Keywords：Vertical Lift，Stereo garage, Steel structure，SolidWorks 第一章 緒論1.1 課題的背景和意義 隨著我國城市經(jīng)濟和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，擁有私家車的家庭越來越多，而

12、與此相對應的是城市停車狀況的尷尬。以北京市為例，截止2006年底，市區(qū)僅有公共停車場827處，共計車位5.6萬個，僅占市區(qū)機動車擁有量的8.5，停車環(huán)境與城市規(guī)劃的矛盾十分突出。上海的情況也讓人無法樂觀，僅有的227個地下車庫使用面積不足60萬平方米，只能滿足1.3萬輛機動車停放的要求，路邊停車漸呈泛濫之勢，比例高達64，而且還有繼續(xù)上升之勢。據(jù)建設部城市交通工程技術(shù)中心對全國15個大城市停車現(xiàn)狀的調(diào)查，城市機動車保有量與停車位之比平均為4.84：1，這一比值對于渴望“車者有其位”的車主來說，形式不容樂觀。停車難產(chǎn)生最主要的原因是城市建設規(guī)劃上的準備不足。上世紀80年代初期，北京市權(quán)威部門對2

13、000年北京汽車發(fā)展數(shù)的預測僅僅是70萬80萬輛，而事實上到新世紀鐘聲敲響之前，北京市汽車總量則足足比預期多了100萬輛，其中私人小客車的數(shù)量就高達45萬輛。面對迅速發(fā)展的城市車流，停車設施建設的落后也就不足為奇。據(jù)建設部停車技術(shù)開發(fā)推廣中心介紹，北京市停車設施的“欠賬”最保守估計應為2030。圖 1.0 被汽車占領(lǐng)的城市停車問題是城市在發(fā)展過程中出現(xiàn)的靜態(tài)交通（車輛停放狀態(tài)）問題，靜態(tài)交通是相對于動態(tài)交通（車輛行駛狀態(tài)）而存在的一種交通形態(tài)，二者相互聯(lián)系，互相影響，停車設施是城市靜態(tài)交通的主要內(nèi)容，隨著城市的不斷發(fā)展，各種車輛的不斷增加，對停車設施的需求也在不斷增加，如果兩者之間失去平衡，城

14、市里就會出現(xiàn)停車難的一系列問題。數(shù)據(jù)顯示，最近幾年我國城市機動車輛平均增長速度在15%-20%，而同時期城市停車基礎(chǔ)設施的平均增長速度只有2%-3%，特別是大城市的機動車擁有量的增長速度遠遠超過停車基礎(chǔ)設施的增長速度，因此，我們必須重視城市停車難的問題，并積極探求解決的措施。專家們指出，解決城市靜態(tài)交通問題，大體分為軟硬兩種措施。所謂軟措施，就是通過政策法規(guī)，限制路面停車，提高停車場利用效率，使部分車主更愿意改乘公共交通工具，以減少機動車對停車場的需求。而硬措施，主要包括增建停車場，建設地下及立體停車場、利用其它空間滿足停車需求。而無論采取什么措施，在規(guī)劃后再收拾殘局，于局限內(nèi)彌補不足，政府和

15、管理部門所需投入得精力和資金都不小。圖 1.1 先進的自動化立體車庫隨著人類社會的不斷進步和科學技術(shù)的發(fā)展，人類的生產(chǎn)、生活方式趨于集中，城市的規(guī)模越來越大，人們在城市里的生存空間卻越來越小，于是出現(xiàn)了要利用空間的理念，城市中開始建設立體建筑、立體交通和立體停車。作為現(xiàn)代大都市的標志，城市中心商住區(qū)高樓大廈林立，社區(qū)道路、高架交通干道、立交橋和地下鐵路，編織出城市立體交通網(wǎng)，汽車的住宅-停車場也有了長足的發(fā)展，由平面停車向立體停車，由簡單的機械車庫向計算機管理高度自動化的現(xiàn)代立體停車演變，成為具有較強的實用性、觀賞性和適合城市環(huán)境的建筑。伴隨著汽車進入家庭，城市動態(tài)、靜態(tài)交通管理制度的不斷完善

16、和人們對居住環(huán)境要求的提高，給停車產(chǎn)業(yè)提供了前所未有發(fā)展機遇，停車產(chǎn)業(yè)市場前景廣闊。作為現(xiàn)代大都市的標志，立體建筑和立體交通都有了顯著發(fā)展，道路擁擠、車滿為患已成為當今快節(jié)奏社會中的最不和諧之音，發(fā)展立體停車已成為人們的共識。目前我國經(jīng)濟正處在高速發(fā)展時期，隨著人們生活水平的不斷提高，汽車進入家庭的步伐正在加快，停車產(chǎn)業(yè)市場前景廣闊。機械式立體車庫既可以大面積使用，也可以見縫插針設置，還能與地面停車場、地下車庫和停車樓組合實施，是解決城市停車難最有效的手段，也是停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。當前，我國許多大城市如北京、上海、深圳都開始大力發(fā)展機械式立體停車產(chǎn)業(yè)。機械車庫與傳統(tǒng)的自然地下車庫相比，在許

17、多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢。以往的地下車庫由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù)40平方米的面積，而如果采用雙層機械車庫，可使地面的使用率提高8090，如果采用地上多層（21層）立體式車庫的話，50平方米的土地面積上便可存放40輛車，這可以大大地節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開發(fā)成本。 機械車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內(nèi)或車不停準位置，由電子控制的整個設備便不會運轉(zhuǎn)。應該說，機械車庫從管理上可以做到徹底的人車分流。 在地下車庫中采用機械存車，還可以免除采暖通風設施，因此，運行中的耗電量比工人管理的地下車庫低得多。機械車庫一般不做

18、成套系統(tǒng)，而是以單臺集裝而成。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢，在住宅區(qū)的每個組團中或每棟樓下都可以隨機設立機械停車樓。這對眼下車庫短缺的小區(qū)解決停車難的問題提供了方便條件。近年來 ，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國的城市化水平加快和人民生活水平的提高，汽車數(shù)量的不斷增加。截至2003年底，我國個人汽車保有量為12427672輛。其中，個人轎車4890387輛，比2002年增加1462441輛，增長率為42.7%，但與此同時，汽車停車場地的增長卻不能與之同步，汽車泊位與汽車數(shù)量的比例嚴重失調(diào)，由此帶來停車難、違章停車、停車管理困難等一系列問題。當以往的路邊、人行道上停車、地下或地面停車場均解決不

19、了上述問題時，采用機械式立體停車設備是一個非常有效的措施。機 械 式立 體停車設備又名立體車庫，它占地空間小，并且可最大限度地利用空間，安全方便，是解決城市用地緊張，緩解停車難的一個有效手段。國家計委已明確機械式立體停車設備及城市立體停車場為國家重點支持的產(chǎn)業(yè)，1998年1月1日起執(zhí)行的國家計委6號令把機械式停車序和立體停車場列入“國家重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)日錄”，國家海關(guān)總署對機械式停車產(chǎn)品規(guī)定“國內(nèi)投資項目給予免征進口稅”、上述措施為我國立體車庫產(chǎn)業(yè)的成長提供了良好的條件、也為我國解決城市停車間題提供了機會?？梢灶A見立體車庫具有非常廣闊的市場前景。1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀1.2.

20、1 國外研究現(xiàn)狀早在50多年前，立體停車就在國外有所發(fā)展，先后出現(xiàn)了針對家庭使用的雙層停車設備；利用住宅空地建起2-4層升降橫移停車設備；適合城市中心商住區(qū)使用的停車樓和停車塔；利用廣場、建筑物下面的空間建設地下車庫。自70年代末起，世界經(jīng)濟高速發(fā)展，汽車逐漸普及，保有量不斷增加，迫使地少人多、車多的國家、地區(qū)和一些發(fā)達國家積極開展了機械式停車技術(shù)的研究開發(fā)和制造應用。以日本、美國、德國等為代表的發(fā)達國家在停車技術(shù)領(lǐng)域的研究處于世界領(lǐng)先水平，韓國和我國的港、澳、臺地區(qū)的停車業(yè)也通過引進-移植制造，得到了蓬勃發(fā)展，較好地解決了本地區(qū)的停車難，并開始向外輸出技術(shù)和出口產(chǎn)品。圖 1.3 國外高容量的

21、立體車庫目前世界停車產(chǎn)業(yè)正向多元化發(fā)展，其停車技術(shù)幾乎包含了當今機械、電子、液壓、光學、磁控和計算機技術(shù)等領(lǐng)域的所有成熟先進技術(shù)。機械方面，應用了許多新材料、新工藝。設備結(jié)構(gòu)采用模塊化設計，便于組合使用，易于安裝拆卸。鋼結(jié)構(gòu)選用新型優(yōu)質(zhì)鋼材，既提高了設備的強度和剛度，又使設備輕巧美觀，載車板采用一次成型的鍍鋅板或彩涂板組裝，美觀、強韌、耐用?？刂萍夹g(shù)方面，廣泛采用可編程序控制器和矢量變頻變壓調(diào)速閉環(huán)控制技術(shù)，使運行高速平穩(wěn)，節(jié)省電力，振動和噪音也趨于最小?？刂菩问接?，按鈕式、鎖匙式、IC卡式、鍵盤式、觸摸屏式、遙控式等。安全元件采用各種光柵顯示屏、光電管、機械式行程開關(guān)、磁性接近開關(guān)、光敏感應

22、開關(guān)等，安全保護裝置日臻完善，如汽車出入聲光引導和定位、汽車尺寸和重量自動識別、限速保護與多重機構(gòu)互鎖、停車泊位自動跟蹤、鏈條和鋼絲繩長度超范圍報警和彈性變形自動補償、汽車圖象攝影對比安全檢測、自動消防滅火系統(tǒng)等。日本是最早應用機械式車庫的國家之一，其在上世紀60年代初就開發(fā)并使用可最大限度的利用空間的機械式停車設備。當時日本全國汽車保有量大約為500萬輛，大多采用的是垂直循環(huán)式停車設備。從80年代開始，日本開始向亞洲地區(qū)的韓國、中國及臺灣地區(qū)出口產(chǎn)品及技術(shù)。韓國機械車庫技術(shù)是日本機械停車技術(shù)的派生。其機械停車產(chǎn)業(yè)從20世紀70年代中期開始起步，80年代開始引進日本技術(shù)，經(jīng)過消化生產(chǎn)和本土化，

23、90年代開始為供應使用階段。由于這幾個階段得到政府的高度重視，各種機械停車設備得到普遍開發(fā)和利用，韓國近幾年增長速度都在30%左右。目前韓國停車設備行業(yè)進入穩(wěn)步發(fā)展階段。圖 1.4 韓國LG公司研發(fā)的塔式1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀我國機械式車庫的早期研究開發(fā)工作是從80年代中期開始，90年代開始引進和生產(chǎn)停車設備，在北京、上海、廣州、深圳等地都有使用。參照日本等國標準制定的我國行業(yè)標準也于近幾年出臺，目前停車設備生產(chǎn)廠已發(fā)展到幾百家，生產(chǎn)各種類型的停車設備，有些停車設備已開始出口。機械式立體車庫是一種具有綜合性能的建筑，不僅包含了機械停車設備，其規(guī)劃建設涉及到區(qū)域整體景觀、交通疏導、建筑結(jié)構(gòu)、供

24、電照明、通訊監(jiān)視、通風排水、環(huán)境保護、安全消防、收費管理等各學科領(lǐng)域，就停車設備本身而言，其機械結(jié)構(gòu)的發(fā)展已形成了停車設備獨有的技術(shù)特征，需要多學科、多專業(yè)的復合型人才積極參與，把國外停車技術(shù)和各領(lǐng)域的成熟技術(shù)移植到我國停車產(chǎn)業(yè)，開發(fā)出安全、經(jīng)濟、高效、節(jié)能、省地的產(chǎn)品，滿足國內(nèi)外市場的需求。在我國的停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中還存在一些問題，如沒有統(tǒng)一的技術(shù)標準；多數(shù)產(chǎn)品是仿效或引進國外技術(shù)制造，技術(shù)水平低；缺少具有一定規(guī)模的企業(yè)，生產(chǎn)能力不足；市場競爭無序，個別企業(yè)為搶占市場，采取低價競爭；缺少科研設計單位的參與，技術(shù)創(chuàng)新能力嚴重不足；政策不配套，對停車產(chǎn)業(yè)發(fā)展和管理嚴重滯后等。解決上述問題，需要我們在

25、政策市場、管理和技術(shù)多方面做出努力。政策方面應參照發(fā)達國家的有關(guān)政策法規(guī)，規(guī)劃確定出專用和公共停車位的合理數(shù)量，實現(xiàn)投資主體多元化，確定車庫的管理屬性和停車收費標準，給予投資和經(jīng)營者相應的優(yōu)惠政策，使其有利可圖。市場方面應建立車庫市場運行機制，利用價格杠桿調(diào)高占路停車收費標準，逐步消除“路滿庫空”現(xiàn)象。鼓勵按市場規(guī)則經(jīng)營車庫，并實施政府監(jiān)督和政策調(diào)控，使停車產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。圖 1.5 在我國廣泛使用的立體車庫1.3立體車庫概述機械式停車庫就是利用機械來存取、停放車輛的整個停車設施，以立體化存放的機械式停車庫叫做機械式立體停車庫。一般情況下，作為停車庫，除了機械式停車設備外，還應包括有關(guān)的車道、出

26、入口前的空地、管理辦公室以及通風設備、排水設備、消防設備、出入口設備、收費設備等輔助設備，它包含了當前機械、電子、液壓、光學、磁控技術(shù)領(lǐng)域的成熟先進技術(shù)，己成為技術(shù)密集型產(chǎn)品的代表。1.3.1立體車庫類型智能立體車庫由機械傳動系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、收費系統(tǒng)及其相應的設備組成。按照機械裝置的構(gòu)造，立體車庫一般可分為以下幾類：（1） 升降橫移類 代號SH采用以載車板升降或橫移存取車輛的機械式停車設備的立體停車庫叫升降橫移類停車庫。其工作原理為:一層車位只能橫移，中間車位即可橫移又可升降，上層車位只能升降，該類車庫通過各層車位的移動來實現(xiàn)車輛的存取。（2） 垂直循環(huán)類 代號CH 垂直循環(huán)類機

27、械式停車庫采用了垂直方向作循環(huán)運動的停車系統(tǒng)存取車輛的停車設備。這種停車設備的工作原理是電機通過減速機帶動傳動機構(gòu)，在牽引機構(gòu)鏈條上，每隔一定距離安裝一個存車托架，當電機啟動時，存車托架隨鏈條一起做循環(huán)運動，達到存取車的目的。（3） 水平循環(huán)類 代號SX 采用一個水平循環(huán)運動的車位系統(tǒng)存取停放車輛機械式停車設備的存車庫叫水平循環(huán)類停車庫。其工作原理是存取停放車輛的車位系統(tǒng)在水平面上作循環(huán)運動，將所需存取車輛的載車板移到出入口處，駕駛員再將汽車存入或取出。（4） 多層循環(huán)類 代號DX 多層循環(huán)類停車庫是采用了通過使載車板作上下循環(huán)運動，而實現(xiàn)車輛多層存放的多層循環(huán)式停車設備，從而實現(xiàn)減少占的面積

28、，提高存取車自動化程度的機械式停車庫。（5） 平面移動類 代號PY 采用在同一層上用搬運臺車或起重機平面移動車輛，或使載車板平面橫移實現(xiàn)存取車輛，已可用搬運臺車和升降機配合實現(xiàn)多層平面移動存取停放車輛的機械式停車設備的停車庫叫平面移動類停車庫。（6） 巷道堆垛類 代號XD 采用以巷道堆垛機或橋式起重機將進到搬運器的車輛水平且垂直移動到存車位，并用存取機構(gòu)存取車輛的機械式停車設備的車庫叫巷道堆垛類停車庫。（7） 垂直升降類 代號CS 垂直升降類汽車停車庫也稱為塔式立體停車庫，它是通過提升機的升降和裝載提升機上的橫移機構(gòu)將車輛或載車板橫移，實現(xiàn)存取車輛的機械式停車庫。垂直升降類停車設備的工作原理是

29、:用提升機構(gòu)將車輛或載車板升降到指定層，然后用安裝在提升機構(gòu)上的橫移機構(gòu)將車輛或載車板送入存車位;或是相反，通過橫移機構(gòu)將指定存車位上的車輛或載車板送入提升機構(gòu)，提升機構(gòu)降到車輛出口處，打開車庫門，駕駛員將車輛開走。（8） 簡易升降類 代號JS把停車位分成上、下二層或二層以上，借助升降機構(gòu)或俯仰機構(gòu)使汽車存入或取出的簡易機械式停車庫叫做簡易升降類機械式停車庫。1.4立體車庫發(fā)展趨勢 隨著當今社會各種高新技術(shù)的引入，立體車庫正在向?qū)I(yè)化、復雜化、智能化和高自動化方向發(fā)展，重點表現(xiàn)為以下幾個方面:專業(yè)化:立體車庫系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，能正常運行而不出故障是用戶的首要要求，也是一套停車場系統(tǒng)的重中之重。因此

30、，必須提高制造廠家的專業(yè)化程度，才能保證設備的可靠性，立體車庫的軟硬件設施及各種設備的配套也應當達到專業(yè)化程度。復雜化:立體車庫產(chǎn)業(yè)正在向多元化方向發(fā)展，它已經(jīng)不僅是純粹的機械設備，還包含了當今機械、電子、建筑、液壓、光學、磁控、管理和計算機技術(shù)等領(lǐng)域的大量先進技術(shù)。立體停車系統(tǒng)己經(jīng)日臻完善，如汽車出入車庫時采用聲光引導和定位、汽車尺寸和重量自動識別、限速保護與多重機構(gòu)互鎖、停車泊位自動跟蹤、鏈繩長度超范圍報警和彈性變形自動補償、汽車安全檢測、圖像識別技術(shù)、科學管理等，各種領(lǐng)域先進技術(shù)的綜合使用，已經(jīng)使立體車庫成為一個獨立的大型復雜的高技術(shù)設備。智能化:立體車庫的發(fā)展越來越向著智能化方向發(fā)展，

31、一些新技術(shù)正在迅速進入該領(lǐng)域，如變頻技術(shù)、全電腦控制系統(tǒng)、導航定位技術(shù)、圖像識別技術(shù)、傳感技術(shù)、光纖通訊技術(shù)、防火防盜系統(tǒng)、停電及電源故障的自動判別排除及處理系統(tǒng)等。對于全電腦自動控制系統(tǒng)，要開發(fā)、設計專用硬件系統(tǒng)和專用軟件，使之適用于存取車全過程的管理和控制，尤其是對于“模塊”閣架式立體車庫的電梯調(diào)配，自動送車找位、自動平層，應快捷、準確、可靠。系統(tǒng)安全裝置的設置要與動態(tài)過程安全檢測形成閉環(huán)，確保存取車過程的安全運行。高自動化:立體車庫的高自動化主要表現(xiàn)為先進的自動控制技術(shù)和科學的管理方法?？刂萍夹g(shù)和管理方法互為所長，大幅度提高了存取車效率。在控制方法上采用了遙控技術(shù)和自動識別系統(tǒng);車輛?？?/p>

32、穩(wěn)妥(在車庫外面需要自動轉(zhuǎn)向)后，車庫可以將汽車自動停放到合適的位置，可實現(xiàn)無人操作;在科學管理方面，計算機中心對停車場實行全方位管理，整個停車場完全在計算機監(jiān)控之下，包括設備監(jiān)控、出入口監(jiān)控、停車場內(nèi)部監(jiān)控，整個停車場運行的狀態(tài)信息都可以存入計算機，通過便捷的人機管理界面，實現(xiàn)車流量統(tǒng)計、系統(tǒng)故障查詢、收費狀況查詢、進出車輛信息查詢、系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時查詢同時可以設置打印報表功能。未來的車庫系統(tǒng)管理更開放、更靈活，整個管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)控制與管理一體化，系統(tǒng)操作更加簡便，功能更加強大。整個車庫的管理可以納入樓宇自動化系統(tǒng)，聯(lián)入網(wǎng)絡，形成一個綜合的計算機管理網(wǎng)絡信息系統(tǒng)，真正實現(xiàn)立體車庫的無人化

33、管理。 車庫”是大中城市的熱門話題，國家經(jīng)貿(mào)委將“城市立體車庫”列為“近期行業(yè)技術(shù)發(fā)展重點”，隨著家用汽車的不斷增加，公共場所及社區(qū)內(nèi)存車矛盾、車擠綠地的問題將會越來越突出，在人們對生活質(zhì)量和環(huán)境意識不斷增強之時“車庫”日漸成為熱門話題，機械自動化立體車庫將會在新開發(fā)的樓盤及商業(yè)里大顯身手。1.5 本文的主要研究目標和研究內(nèi)容目前，立體車庫主要有以下幾種形式：升降橫移式、巷道堆垛式、垂直提升式、垂直循環(huán)式、箱型水平循環(huán)式、圓形水平循環(huán)式等。在對國內(nèi)外各種同類產(chǎn)品進行分析的基礎(chǔ)上，再結(jié)合造價、技術(shù)難度以及用戶需求等各個方面的因素，可以發(fā)現(xiàn)垂直升降式立體車庫形式比較多，規(guī)模可大可小，而且對場地的適

34、應性較強，同時采用這類設備的車庫十分普遍。因此，最終確定研究對象為垂直升降式立體車庫。1.5.1研究目標（1） 垂直升降式立體停車設備總體結(jié)構(gòu)的設計與研究；確定垂直升降式立體停車設備的總體布局、運行方式，然后進行存取車方式、提升系統(tǒng)、鋼結(jié)構(gòu)等各個組成部分的總體設計。（2）垂直升降式立體停車設備的存取機構(gòu)設計；在分析比較的基礎(chǔ)上，確定車庫的存取車形式，然后由此詳細設計停車位、載車板和存取機構(gòu)。（3）垂直升降式立體停車設備的升降驅(qū)動機構(gòu)研究；首先通過比較，選定曳引驅(qū)動方式作為整個車庫的升降方式。然后設計升降平臺、安全機構(gòu)等。并計算升降系統(tǒng)電機所需要的曳引能力和重量等。1.5.2研究內(nèi)容：（1）通過

35、查閱垂直升降式立體車庫的文獻，結(jié)合參觀貴陽市龍門漁港的立體車庫的實例，加深理解垂直升降式立體車庫運行基本原理以及停車流程。（2）在貴陽市市西路龍門漁港立體車庫原型基礎(chǔ)上，確立了簡易垂直升降式立體車庫存取機構(gòu)設計方案，并對立體車庫所需鋼構(gòu)、電機、滑輪等關(guān)鍵部件進行選型計算校核。（3）利用三維軟件SolidWorks構(gòu)建簡易立體車庫存取機構(gòu)模型，進行模型運動干涉等分析。最后，在SolidWorks中生成簡易立體車庫存取機構(gòu)的整機裝配、關(guān)鍵零部件的二維圖形。第二章 簡易垂直升降式立體車庫機械部分設計2.1 垂直升降式立體車庫的工作原理簡易垂直升降式立體車庫是指利用載車板的升降來存取停放車輛的機械式停

36、車設備。簡易垂直升降式立體車庫每個車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過升、降運動到達地面層，駕駛員進入車庫，存取車輛，完成存取過程。停泊在這類車庫地面的車只作升降，將載車板升或降到地面層，駕駛員才可進入車庫內(nèi)將汽車開進或開出車庫。圖2.0為一個地上1車位的升降橫移式停車設備， 圖2.0 簡易垂直升降式立體車庫 由于簡易垂直升降式停車設備對場地的適應性強，對土建的要求比較低，因此，應用非常廣泛。2.2 垂直升降式立體車庫的主要組成部分垂直升降式立體車庫由車庫框架結(jié)構(gòu)、載車板、傳動裝置、控制系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)五大部分組成，其中本論文主要研究車庫框架結(jié)構(gòu)、載車板、傳動裝置。 結(jié)構(gòu)框架立體車庫一般

37、主要以鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土為主，在垂直升降式車庫中我們選用鋼架結(jié)構(gòu)。鋼架結(jié)構(gòu)與其它建筑結(jié)構(gòu)相比，鋼架結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點：a、 鋼結(jié)構(gòu)材料強度高、塑性小、自重小鋼結(jié)構(gòu)在一般條件下不會因超載等而突然斷裂，破壞前一般都會產(chǎn)生顯著的變形，易于被發(fā)現(xiàn)，可及時采取補救措施，避免重大事故發(fā)生。而且自重小，便于運輸和搬運。b、 密封性好鋼結(jié)構(gòu)采用焊接連接可制成水密性和氣密性較好的常壓和高壓結(jié)構(gòu)、管道等。c、 可靠性高鋼材組織均勻，能承受較大的載荷，物理性能和化學性能都比較好，也便于進行設計計算。d、 制造簡單，施工周期短鋼結(jié)構(gòu)一般在專業(yè)工廠制造，易實現(xiàn)機械化，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品精度高，質(zhì)量易于保證，是工程結(jié)構(gòu)中工業(yè)化

38、程度最高的一種結(jié)構(gòu)。構(gòu)件制造完成后，運至施工現(xiàn)場拼裝成結(jié)構(gòu)。拼裝可采用安裝方便的螺栓連接，有時還可在地面拼裝成較大的單元，再進行吊裝。施工工期短，可盡快發(fā)揮投資的經(jīng)濟效益。由于鋼結(jié)構(gòu)具有連接的特性，故易于加固、改建和拆遷。鋼結(jié)構(gòu)主要采用工字鋼、槽鋼、角鋼和鋼板等型材制造，具有較好的剛度和強度，也便于安裝和運輸。 載車板載車板分為提升載車板和橫移載車板，在橫移載車板上配有獨立的電機用于傳動。載車板的材料也是選用鋼結(jié)構(gòu)的材料，因為自重小強度高。 傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)本次主要做提升。采用減速電機來實行運動，詳細內(nèi)容見本文第二章。 控制系統(tǒng)升降橫移式立體停車設備的控制系統(tǒng)采用PLC 可編程序控制器控制，主

39、要有手動、自動、復位、急停四種控制方法。自動控制應用于平時的正常工作狀態(tài)，手動控制應用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復位應用于排除故障場合，急停應用于發(fā)現(xiàn)異常的緊急場合。 安全裝置可以采用很多形式來進行安全防護，可以采取機械限位，或則采用附屬結(jié)構(gòu)等，2.3主要鋼材選型表2.1 鋼材選型表編號名稱初選型號截面面積（cm ）理論重量 kg/m1立柱32a工字鋼67.15652.7172橫梁12.6槽鋼15.69212.3183支架12.6槽鋼15.69212.3182.4載車板設計 簡易垂直升降式立體停車庫的載車板用來承載庫存車輛，按結(jié)構(gòu)形式有框架式和拼版式兩種。框架式載車板用型鋼和鋼板焊接成承載框架，并多數(shù)

40、采用中間突起結(jié)構(gòu)，在兩側(cè)停車通道和中間凸起的頂面鋪設不同厚度的鋼板。這種載車板的優(yōu)點是可按需要設置行車通道寬度，并具有較好的導入功能，這種結(jié)構(gòu)型式較適合車型變化較多的小批量生產(chǎn)。拼板式載車板的波紋板用鍍鋅鋼板(鋼板)一次沖壓或滾壓成組裝件，采用咬合拼裝成載車板，用螺栓緊固連接，拼裝前先對組件進行各類表面處理(如電鍍、烤漆等)，使載車板輕巧、美觀，拼裝式載車板運輸方便、通用性互換性好，還有理想的剛度，這種結(jié)構(gòu)型式較適合批量生產(chǎn)。載車板的形式可采用下圖所示的樣式：圖2.1載車板三維圖 由于車子是要倒車入庫的，所以載車板選用的是防滑鋼板，具體樣子如下圖所示： 圖2.2載車板表面圖具體載車板可如下圖

41、圖2.3載車板平面圖中間采用突起結(jié)構(gòu)，整個載車板采用防滑鋼板，另外由于車子要倒車入庫，所以在載車板的后端一側(cè)，也就是在車的后輪前設置一突起的結(jié)構(gòu)，用于防止由于提升引起車子的移動，起到限位作用。2.5傳動系統(tǒng)設計提升方式可以基本分為以下列三種，可根據(jù)不同要求任意選用。（1）鋼絲繩式提升型式（2）鏈條式提升型式（3）液壓式提升型式在立體車庫設計中，各種提升方式特點如下：（1）采用鏈傳動：優(yōu)點是傳動簡單可靠，維修簡單，造價低廉;缺點是沖擊比較大，有提升高度的限制，安裝調(diào)試時需要注意是否有咬鏈的情況出現(xiàn)。（2）采用鋼絲繩傳動：優(yōu)點是對車庫底盤可以提升的高度可以不加限制，造價比較低;缺點是因為需要外加鋼

42、絲繩桶和剎車盤增加了安裝調(diào)試的時間和造價。（3）采用液壓傳動：優(yōu)點是可以真正實現(xiàn)無級調(diào)速，結(jié)構(gòu)緊湊，功率與重量比高、響應速度快、抗干擾能力強、誤差小精度高、低速平穩(wěn)性好、調(diào)速范圍寬、介質(zhì)自身可起冷卻潤滑作用、安全防爆等優(yōu)點;同時也具有元件昂貴、成本高、密封技術(shù)要求高、油液易污染、能源傳輸不便等缺點。綜合考慮，因為此次設計的車庫簡易垂直升降式，要盡量的節(jié)約場地，要求噪聲較小，加上安裝和經(jīng)濟性的考慮，所以選擇了用鋼繩提升的方式。2.5.1電機功率計算及選型按照設計的車庫大小，提升的高度為1850mm選取提升和下降的過程都是20s完成，而且這一過程是勻速的，這樣就可以計出提升的速度：鋼繩的提升是用滑

43、輪的形式來提升的，其中用一個動滑輪來提升載車板升降的，上面用一個定滑輪繞鋼繩，然后將鋼繩繞在卷筒上，由電機帶動卷筒正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)鋼繩的運動從而帶動載車板提升或則下降。計算所需要的功率： KW其中：F，工作機構(gòu)的有效阻力（N） v，工作機構(gòu)的圓周速度（m/s） ,工作機構(gòu)自身的傳動效率。由于是采用動滑輪來提升，采用垂直提升方式，動滑輪可以省一半的力。由于載車板提升時的導向機構(gòu)和工字鋼之間存在摩擦，所以使得提升的阻力分為兩個部分，一部分為載車板自身重力，一部分為摩擦力，由此可以計算得出總的工作阻力F1。由于動滑輪可以節(jié)省一半的力，所以真正的工作阻力應為所以 F=378002=18900 N上式中取=

44、0.97但是實際情況需要將功率擴大些，P1=110%P=1.801.1=1.98KW計算卷筒的轉(zhuǎn)速進一步選取電機由機械設計課程設計上公式： r/min計算得到卷筒的轉(zhuǎn)速為：n=4.4r/min=0.07r/s估算轉(zhuǎn)矩T=18900n=189000.07=1323 Nm由于結(jié)構(gòu)緊湊，容納電機的空間狹小，選擇臺灣明椿電氣的減速電機，型號為：CLPK22040303部分參數(shù)如下：出力扭矩：出力轉(zhuǎn)速：額定功率：載車板的額定載荷是承載的最高上限，實際使用概率很小，通?？梢圆窜嚨能囕v的重量都在1000kg-1600kg之間這是由車型所決定的，所以功率不需留余量，選擇0.2KW的電機比較經(jīng)濟電機允許短時超載

45、，靜摩擦引起的大起動阻力矩不會造成電機損壞2.5.2鋼絲繩選型鋼絲繩一端與定滑輪相連結(jié)，鋼絲繩另一端纏繞在卷筒上，當載車板需要升降時，提升電機便會通過其正反轉(zhuǎn)來帶動卷筒順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)載車板的升和降。在此提升系統(tǒng)中鋼絲繩的強度對整個車庫的安全起到了至關(guān)重要的作用。磨損、腐蝕和疲勞斷裂是鋼絲繩的三種主要破壞形式，也是導致鋼絲繩報廢的三個主要原因。提升用鋼絲繩一般均為6X19，即六股十九絲，中間一根繩芯扭制而成，提升鋼絲繩工作時即承受拉應力，又承受彎曲應力，在這種重復應力作用下產(chǎn)生的疲勞破壞是它的主要破壞形式。這些應力的大小與卷筒、滑輪的結(jié)構(gòu)、鋼絲繩本身的結(jié)構(gòu)以及操作使用條件(如潤滑、材質(zhì)等

46、)有關(guān)，在鋼絲繩中因磨損和腐蝕而造成的損失是很大的，但由于腐蝕進行的慢，一般可以根據(jù)繩內(nèi)鋼絲的損壞程度定期更換或修理來解決。而斷裂則常常會突然發(fā)生，往往導致災難性的設備事故和人身事故，所以鋼絲繩的斷裂破壞更為人們所重視，鋼絲繩突然斷裂事故中，絕大多數(shù)是因疲勞斷裂和磨損引起的，提升載車板的鋼絲繩主要破壞形式就是疲勞破壞和磨損。(1)鋼絲繩疲勞破壞的三個階段鋼絲繩疲勞破壞的過程是:在循環(huán)載荷作用下，繩中鋼絲的局部最高應力處，最弱的及應力最大的鋼絲內(nèi)部晶粒上形成微裂紋，進而裂紋擴展，最終導致疲勞斷絲。所以疲勞破壞經(jīng)歷了裂紋形成、擴展和突然斷裂三個階段。(2)彎曲疲勞對鋼絲繩壽命的影響使用中的鋼絲繩，

47、當鋼絲繩繞過卷筒和滑輪時，繩內(nèi)鋼絲便產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，在這種應力和應變的反復作用下，繩中鋼絲便會出現(xiàn)疲勞裂紋，加快鋼絲的破壞速度，最后形成斷絲，鋼絲繩的形式、能力大小和彎曲曲率對鋼絲繩的疲勞都有影響。鋼絲繩反向彎曲產(chǎn)生的應力為同向彎曲的2倍，故使用壽命大大縮短;若取D為接觸物(卷筒、滑輪)直徑，。為鋼絲繩直徑，從理論上說，D/Q的值越大，鋼絲繩壽命越長，在中華人民共和國國家標準機械式停車設備通用安全要求上規(guī)定，機械式立體車庫的設計中限定D/。不小于20。(3)磨損對鋼絲繩壽命的影響當鋼絲繩繞過卷筒和滑輪時存在一定的偏角，若偏角過大，鋼絲繩不可避免的會與滑輪的槽邊相互磨擦，造成的磨損極大影響鋼

48、絲繩的使用壽命，顯然，偏角越小越好，因此偏角必須控制在一定的范圍之內(nèi)。鋼絲繩根據(jù)不同工作條件，必須保證一定的安全系數(shù)，依據(jù)機械設計手冊第二卷第八章查得安全系數(shù)S要大于7，即 .（a）其中，：鋼絲繩破斷拉力（N） ：鋼絲繩最大工作靜拉力（N） S：鋼絲繩的安全系數(shù) ：鋼絲繩破斷拉力換算系數(shù) F：鋼絲繩破斷拉力總和（N） .(b)把（a）帶入（b）式 (c)由（c）式便可確定鋼絲繩的直徑d： 其中，d：鋼絲繩的最小直徑（mm） C：選擇系數(shù)查機械設計手冊第二卷表8-1-8選?。篊=0.123所以鋼絲繩最小直徑最終選取鋼絲繩直徑d=18mm鋼絲繩的總長度取決于提升高度等方面因素，同時鋼絲繩在卷筒上纏

49、繞時一般情況下至少要多保留兩圈，這兩圈不但是安全圈而且是工作圈，是非常必要的，此外，為了保證鋼絲繩在隨卷筒繞進繞出和繞過滑輪時不發(fā)生“跳槽”，對鋼絲繩的允許偏角Y還有比較高的要求，這將直接影響到當鋼絲繩繞出最大時鋼絲繩與卷筒上接觸點的位置。2.5.3卷筒的計算本次設計采用鑄造卷筒，設計參數(shù)如下：卷筒名義直徑 其中，h：與機構(gòu)工作級別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù) d：鋼絲繩直徑查機械設計手冊第二卷表8-1-54得到： h=18所以=1818=324mm再按照表8-1-58取卷筒直徑D=400mm圖2.4鋼絲繩與卷筒繩槽匹配參數(shù)圖卷筒槽形選擇標準槽形，查表8-1-59得：槽底半徑R=10.5mm 槽距P

50、=21mm 按照表8-1-60選擇A型卷筒，卷筒直徑D=400mm，長度L=300mm；起升高度H=1850mm2.5.4滑輪的設計繩索滑輪一般用來導向和支承，以改變繩索及其傳遞拉力的方向和平衡繩索分支的拉力。承受載荷不大的小尺寸滑輪（D800mm）一般采用型鋼結(jié)構(gòu)和鋼板焊接結(jié)構(gòu)。受力不大的滑輪直接安裝在心軸上使用，受有較大載荷的滑輪則裝在滑動軸承或則滾動軸承上，后者一般用轉(zhuǎn)速較高、載荷大的情況下。輪轂和軸套長度與直徑比一般取為1.51.8。圖2.5滑輪參數(shù)計算鋼絲繩直徑d=18mm由滑輪直徑D查機械設計手冊第二卷表8-1-54得系數(shù)h=20所以D最終選取D=400mm查表8-1-66得到:滑

51、輪繩槽半徑R=D/2=10mmH=h=30mm2.5.5提升傳動軸的計算根據(jù)已經(jīng)定的位置，初步確定出提升傳動軸的結(jié)構(gòu)圖如圖2.9圖2.6 提升傳動軸各段軸徑的確定：初選深溝球軸承6212，所以軸頸處直徑為60查機械設計課程設計表5.9深溝球軸承（GB/T276-94）得滾動軸承6212的安裝尺寸B=22，所以第一段軸長為22，然后利用一個軸肩來頂住軸承，所以第二段軸的直徑為80，由于第二段軸上要套上卷筒，所以開有2212110的鍵槽。在這段軸的后端設一軸肩，用來定位卷筒，具體尺寸如圖所示。另外這根軸要更電機出來的軸通過鏈傳動來傳遞動力，所以在軸的后端也開有鍵槽，用來裝鏈輪。具體尺寸如圖所示。2

52、5.6聯(lián)軸器的選型提升部分都單獨用到電動機，而且分別采用了聯(lián)軸器，具體選型如下：按照機械設計課程設計表6.6選?。和咕壜?lián)軸器提升部分：標記為：YL10聯(lián)軸器 J5584/J1B4584 GB5843-862.5.7軸承的選型選取的是深溝球軸承 型號為6212 GB/T276-942.6立體車庫鋼結(jié)構(gòu)設計在垂直升降式立體車庫中其主要結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu)，有兩部分：主體框架部分和載車板部分。主體框架部分的鋼結(jié)構(gòu)比較復雜，運用了“H”型鋼、槽鋼等數(shù)種型鋼形式，就其連接形式而言比較單一，即焊接和螺栓連接兩種形式。載車板部分的鋼結(jié)構(gòu)比較簡單，其框架部分為數(shù)段矩形方鋼對焊而成，其它輔助結(jié)構(gòu)則以角焊代之。焊接和螺栓

53、連接是車庫鋼結(jié)構(gòu)部分的兩種主要的連接方式，其連接方式的質(zhì)量優(yōu)劣將直接影響車庫整體結(jié)構(gòu)性能的優(yōu)良與否，所以在車庫的設計和建造中具有很重要的位置。立體車庫在連接過程中主要運用對焊、角焊和螺栓連接。2.6.1焊縫連接要求 1.焊縫金屬宜于基本金屬相適應，當不同強度的鋼材連接時，可采用與低強度鋼材相適應的焊接材料。 2.在設計中，不得任意加大焊縫，避免焊縫立體交叉和在一處集中大量焊縫，同時，焊縫的布置應盡可能對稱于構(gòu)件的重心。 3.對接焊縫的坡口形式，應根據(jù)板厚和施工條件按現(xiàn)行標準手工電弧焊焊接接頭的基本形式與尺寸和埋弧焊焊接接頭的基本形式與尺寸的要求選用。 4.在對接焊縫的拼接處，當焊接的寬度不同或

54、厚度相差4mm以上時，應分別在寬度方向或厚度方向，從一側(cè)或兩側(cè)做成坡度不大于1/4的斜角，當厚度不同時，焊縫坡口形式應根據(jù)較薄焊件厚度選定基本形式與尺寸。 5.當采用不焊透的對接焊縫時，應在設計圖中注明坡口的形式和尺寸，其有效厚度不得小于，t為坡口所在焊件的較大厚度。在承受動力載荷的結(jié)構(gòu)中，垂直于受力方向的焊縫不宜采用不焊透的對接焊縫。 6.角焊縫兩焊腳邊的夾角a一般為90度(直角角焊縫)。夾角a120度或a6mm時，。圓孔或槽孔內(nèi)的焊縫焊角尺寸不宜大于圓孔直徑或槽孔短徑的1/3。 （3）角焊縫的兩焊角尺寸一般為相等，當焊件的厚度相差較大，且焊腳尺寸不能符合上列要求時，可采用不等焊腳尺寸，與較

55、薄焊件接觸的焊腳邊以及與較厚焊件接觸的焊腳邊應分別符合上列要求。 （4）側(cè)面腳焊縫或正面腳焊縫的計算長度不得小于和4mm。 （5）側(cè)面腳焊縫的計算長度不宜大于60h(承受靜力荷載或間接承受動力載荷時)或40h(承受動力載荷時);當大于上述數(shù)值時，其超過部分在計算中不予考慮。若內(nèi)力沿側(cè)面焊縫全長分布時，其計算長度不受此限。 8.在直接承受動力載荷的結(jié)構(gòu)中，角焊縫表面應做成直線形或凹形。焊腳 尺寸的比例：對正面腳焊縫宜為1：1.5(長邊順應力方向);對側(cè)面腳焊縫應為1：1。 9.在次要構(gòu)件或次要焊件連接中，可采用斷續(xù)焊接。斷續(xù)焊接之間的凈距，不應大于巧t(對受壓焊件)或30t(對受拉構(gòu)件)，t為較

56、薄焊件厚度。 10當角焊縫的端部在構(gòu)件轉(zhuǎn)角處作長度為的繞腳焊時，轉(zhuǎn)角處必須連續(xù)施焊。2.6.2螺栓連接要求在立體車庫的鋼結(jié)構(gòu)中，主立柱“H”型鋼的連接是整體結(jié)構(gòu)中的主連接，高強度螺栓連接則是主連接中常用的連接形式。高強度螺栓連接按其受力的性能可分為：摩擦型和承壓型。摩擦型高強度螺栓連接摩擦型高強度螺栓連接完全依靠被連接的構(gòu)件間的摩擦阻力來傳力，完全不靠孔壁承壓和栓桿受剪。摩擦阻力的大小決定于作用在構(gòu)件摩擦面上的壓力(螺栓的預緊力)，同時也與被連接構(gòu)件的材料及表面處理情況有關(guān)。施工時不得在摩擦面上誤涂丹紅、油漆、淋雨、受潮等。承壓型高強度螺栓連接靠孔壁承壓和栓桿受剪，與普通的螺栓相似，其連接多為

57、螺紋連接和絞制孔用螺栓連接。對于同時承受剪力和螺栓桿軸方向拉力的承壓型高強度螺栓，應符合下式要求：其中式中，每個承受型高強度螺栓所受的剪力和拉力； 每個承壓型高強度螺栓的受剪、受拉、承壓承載力設計值。立體車庫鋼結(jié)構(gòu)受力主要包括：鋼結(jié)構(gòu)本身自重，結(jié)構(gòu)架上各停車位的車輛及載車板重力，提升系統(tǒng)起制動所產(chǎn)生的慣性力，驅(qū)動裝置的重力，頂部梁架受滑輪組、轎箱和配重的重力，整體結(jié)構(gòu)所受的風力、地震載荷以及結(jié)構(gòu)由于外界環(huán)境溫度變化而引起的溫度應力等，它們均以集中或分布方式作用。由于該立體車庫屬于低層鋼結(jié)構(gòu)建筑。因此，我們對該車庫模型進行受力分析時作如下假設：1、車庫單獨建立，不與其它建筑物相連接，屬于最常見狀

58、況;2、不計由于結(jié)構(gòu)陰面與陽面溫差引起的熱應力;3、整體結(jié)構(gòu)無初始變形和缺陷;4、在靜態(tài)環(huán)境里，地震載荷與風載荷作用忽略不計。2.7立體車庫鋼結(jié)構(gòu)分析校核在車庫鋼結(jié)構(gòu)設計中，包括軸心受力構(gòu)件、梁、拉彎和壓彎構(gòu)件的設計。進行軸心受力構(gòu)件設計時，軸心受拉構(gòu)件應滿足強度和剛度要求，軸心受壓構(gòu)件除應滿足強度、剛度要求外，還應滿足整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定要求。在梁的設計中，梁的剛度和強度對截面設計起控制作用，因此應先進行這二者的計算。由于車庫系統(tǒng)對于系統(tǒng)的安全要求特別高，所以還應對其整體穩(wěn)定進行計算，此外，梁的接點處均應采取構(gòu)造措施，以防止其端截面發(fā)生扭轉(zhuǎn)。在進行梁的截面設計時，考慮強度，腹板宜既高又薄，考慮

59、整體穩(wěn)定，翼緣宜既寬又薄，所以在荷載作用下，受壓翼緣與腹板有可能發(fā)生波形屈曲，即梁發(fā)生局部失穩(wěn)。發(fā)生局部失穩(wěn)后，梁的部分區(qū)域退出工作，將使梁的有效截面積減小，強度承載力和整體穩(wěn)定性降低，這時可以采取增大板厚度或設置加強肋等措施。對于壓變構(gòu)件，需要進行強度、剛度、整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性計算。立體車庫鋼結(jié)構(gòu)骨架由立柱、橫梁、縱梁和支承動力及附屬裝置的上、下支承梁等組成，其立柱通過螺栓與基礎(chǔ)相連，其余鋼梁靠焊接或者螺栓相互連接。立柱主要承受壓力和其他因素造成的扭矩，即壓應力和部分剪應力；前后兩個面的縱梁主要承受拉伸和彎矩造成的拉應力和彎曲應力;側(cè)面的橫梁承受較小的拉應力和剪應力。為了減小振動和提高穩(wěn)

60、定性，各部分都必須保證足夠的強度和剛度。設計時采用32a工字鋼，其屈服極限為235Mpa，抗拉強度為375-500Mpa。整體車庫鋼結(jié)構(gòu)許用位移為10mm。本車庫所限車型為小型車，最大容車重為2000kg，載車板重約700kg，所以每個車位所承受的最大重量為2000+700=2700kg，在每個載車板上模擬汽車前后車輪位置，按照額定載荷6：4的比例均勻放置集中載荷。2、立柱穩(wěn)定性校核前立柱為等截面立柱，受壓靜力，前立柱受力狀態(tài)簡化如圖2.3所示。兩中心壓桿的穩(wěn)定條件為：其中：臨界載荷P工作載荷n安全系數(shù)許用安全系數(shù)圖 2.7 立柱受垂直力簡圖（1）立柱的截面力學特性查簡明材料力學附錄型鋼表可得32a型H型鋼面積： 慣性矩：慣性半徑：（2）確定壓桿柔度其中：壓桿全長為l=500cm壓桿長度系數(shù)u=2，見機械手冊l，1-153頁表1-1-104求壓桿柔度范圍值：其中：彈性模量比例極限 求壓桿柔度范圍值其中：屈服極限常數(shù)查機械手冊1，l-1-07，則前立柱屬于細長桿，應按歐拉公式計算臨界載荷。（3）強度校核設立柱空載時受載車板和上層鋼結(jié)構(gòu)載荷滿載時前立柱承受最大載荷則立柱的工作載荷由歐拉公式得臨界載荷由機械手冊1，1-152頁表1-1-100查得，金屬結(jié)構(gòu)中的壓桿安全系數(shù)，取n=3。代入得前立柱的穩(wěn)定安全系數(shù)，由上式可知安全。若按插減系數(shù)法計算：其中A受力面積P