塔式起重机附着受力分析及设计

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塔式起重机附着受力分析及设计

摘 要介绍塔机附着装置载荷的计算，附着撑杆内力的计算，撑杆强度的计算方法。
关键词塔式起重机；附着；撑杆；载荷


塔机安装位置至建筑物距离超过使用说明规定，或附着杆与建筑物连的两支座间距改变时，撑杆长度往往大于塔机说明书中给定的尺寸范围，附着杆件的构造应经过专门设计。附着杆主要受力撒于塔机悬臂长度、负荷条件、附着距离、附着杆方位等，故采用非塔机配用标准附着杆时，应在求出每杆的最大内力后，再按压杆的稳定性来进行强度校核。
塔机附着常用的附着杆系有三杆式和四杆式两种，同锚固环构成-个平面框架，承受塔机上部传来的力矩和水平载荷。而三杆系附着形式的撑杆所受到的内力较大，属单杆受力处较不利状态。下面，就以此杆系来探讨塔机附着撑杆所受最大内力的计算方法。
（-）受力分析
塔机在工作现耻设附着后，可简化如图 1 所示。塔机产生出的各种主要荷载，基本出现在最上-道附着上部的塔身悬出部分。因此，这种连续梁的竖直多跨静定支撑，上向伸展中，每加-道附着支撑时，只要校核这最上面的-道附着支撑是稳定，无疑下面的支撑也是稳定的，则整体塔身附
着也稳定。
从图 1 还可看出，塔身上部悬出部分的载荷种类主要由塔机上部产生。不难看出，附着装置受力主要有由风荷载、不平衡力矩产生的横向合作用力（载荷支承力）S 和扭矩 Md。该 S 、Md的作用方向是可变的。下面以某工地的 QTZ40 塔机按三杆架设附着来计算支座反力。
（二）支座力计算
支座力的计算就是计算塔身传递给附着架的载荷支承力S 和扭矩 Md，而支承力 S 的方向与塔机上部臂架工作位置有关，当塔机上部臂架回转到任意位置时，附着架均应能有效支承塔机，因此-般认为对于-组荷载组合，支承力 S 的方向与 X 轴的夹角，可以在 0°～360°的范围内变化，而扭矩