塔式起重機塔身組合匹配技術的研究.pdf

1、塔式起重機已成為建筑行業(yè)中不可缺少的關鍵設備。我國的塔式起重機技術在很長時間內(nèi)沒有根本性的突破，尤其在設計方法和理論，所做的技術研究屬于仿制和擴展式的研究成果。為解決現(xiàn)行單機設計造成的產(chǎn)品型號繁雜，各型號產(chǎn)品主要部件沒有互換性，制造成本高，設計量大，管理困難等問題。因此，本課題研究了塔式起重機組合匹配的塔身。
　　 本文提出依據(jù)塔身截面劃分塔式起重機類型與以往分類不同，總共分成四類（輕、中、重和特重型）。塔身結構是由若干個標準節(jié)

2、組成的。塔身標準節(jié)的結構可由兩種連接方式，三種主弦桿接頭，四種主弦桿型材，進行組合成型。根據(jù)不同塔機類型、塔身截面和起重力矩，選擇主弦桿的尺寸，高強度螺栓或銷軸的尺寸及個數(shù)，實現(xiàn)具體參數(shù)的組合匹配，從而滿足標準節(jié)模塊的多樣性，保證它們的受力在許用范圍內(nèi)。從四種類型塔式起重機中選出有代表性的塔身標準節(jié)，研究單節(jié)標準節(jié)的力學特性。單節(jié)標準節(jié)分別施加垂直載荷、水平載荷、風載荷及多種載荷，進而明確標準節(jié)從頂部到底部的受力狀態(tài)，為確定由四種標準節(jié)

3、組成塔身的極限獨立高度提供了力學基礎。
　　 該課題研究了塔身標準節(jié)中主弦桿間距和標準節(jié)高度的兩個主要參數(shù)。一個參數(shù)為恒值，另一個參數(shù)按規(guī)律變化，能夠形成一組標準節(jié)。給標準節(jié)施加載荷，綜合分析主弦桿、斜腹桿和直腹桿最大壓應力值及壓應力值的相對變化率，從而能夠確定主弦桿間距或標準節(jié)高度的合理取值范圍，使標準節(jié)各桿件受力適中。
　　 文章還研究了由兩種標準節(jié)組成三種常見塔式起重機的塔身。塔身高度一定，兩種標準節(jié)個數(shù)在變化，就

4、形成變截面的組合匹配塔身，用精確法求出歐拉臨界載荷，確保能夠得到準確的整體穩(wěn)定應力。利用ANSYS軟件分析在最危險工況下的各組合匹配塔身，驗算其主弦桿穩(wěn)定性。根據(jù)塔身的受力模型，推導出靜態(tài)剛性的簡化公式。以塔身的強度、剛度、穩(wěn)定性及重量為因素，采用模糊綜合決策方法進行評價，確定每種塔式起重機最優(yōu)組合匹配的塔身。為其它型號塔式起重機組合匹配塔身的研究提供有力依據(jù)。本課題的研究成果已經(jīng)在無錫市巨神起重機有限公司得到應用，促進塔式起重機技術的