塔式起重机附着撑杆设计

≥雌　塔式起重机附着撑杆设计　２２５３００江苏省泰州市腾发建筑机械有限公司　袁小梅　摘要：近年来，随着高层建筑增多，塔式起重机的高度往往不能满足施工的要求，这样就需要对塔式起重机进行附着。本文对塔式起重机附着撑杆受　附着撑杆　力进行设计分析。　　关麓调：塔式起重机近年来，随着高层建筑增多，塔式起重机的高度往往不能满足施工　的要求，这样就需要对塔式起重机进行附着。合理的附着装置对于塔式起重机　安全使用的重要性已越来越多地为人们所认识。虽然每个制造厂家在使用说明　书上都给出了每次附着的位置和附着撑杆受力大小，但是每个工程使用的塔式　起重机与建筑物的距离、随着间距、附着撑杆的布置等都不可能与制造厂家在　使用说明书上给出的完全一致，这样附着撑杆受力大小必然要发生变化，显然　在设计附着撑杆时不能引用使用说明书上附着撑杆受力。因此，应准确计算附　着撑杆内力，从而设计出在安全性和经济性两方面都得到保证的附着撑杆。本　文以常用的平面内三根不交于一点的附着撑杆所构成的静定结构形式（见图一）　为例进行讨论。　”　Ｎ１　Ｓ　图四工况三时附着装置受力图　图中：Ｒ１不平衡力矩对附着装置产生的作用力　（１）　其中：Ｍ不为不平衡力矩　Ｒ２为载荷对附着装置产生的作用力　Ｒ２：Ｐｗ（１＋１．５＾）＋ｑｗ２Ｌ（０．３７５＋＾＋Ｏ．７５＾２）　ｎⅡ　（ｑｗ２一ｑｗ１）（４Ｌ一２０）×１０３／Ｌ３　（２）　其中：①　＝ｎ／Ｌ　②Ｐｗ为集中风载　③ｑｗ２，ｑｗｌ为均布风载，在工作状态下ｑｗ２＝ｑｗｌ　图五　三、附着撑杆内力计算　综合图二一四可得各种工况下附着装置典型受力图（图六）　图一附着装置　一计算工况的确定　为了计算出附着撑杆的最大内力，应从以下两方面考虑：其一，按工作　、ｎ　Ｎ　状态和非工作状态考虑，其二，要考虑塔身方向、吊臂纵向与建筑附着面间的　位置关系。一般情况下要求塔身侧面与建筑附着墙面平行，风载荷的最大效果　是风平行于墙面吹向塔身。根据以上因素可确定三种工况：　工况一：工作状态，吊臂、塔身侧面平行于建筑附着墙面，风从平衡臂　吹向吊臂。　工况二：非工作状态，吊臂、塔身侧面平行于建筑附着墙面，风从平衡　臂吹向吊臂。　工况三：工作状态，塔身侧面平行于建筑附着墙面，吊臂垂直于建筑附　着墙面，风垂直于吊臂吹。　二、附着麓量受力分析　塔机所受的能够引起附着撑杆内力的外载荷主要有重力产生的不平衡力　矩、风载荷、回转惯性力及风载荷和回转惯性力引起的扭矩，由于回转惯性力　很小，本方忽略不计。下面以一道附着为例对各种工况下附着装置进行受力分　析（见图二一四）　Ｒ２　Ｒ２　密　一ＮＩＳｉｎ　ｄ　１＋Ｎ２Ｓｉｎ　Ｏ　２一Ｎ３Ｓｉｎ　Ｑ　３＝一Ｒｘ　ＮｉＣｏｓ　ａ　ｌ＋Ｎ２ＣｏｓⅡ２－Ｎ３Ｃｏｓ　Ｑ　３＝一Ｒｙ　（３）　（４）　（５）　Ｎ２Ｃｏｓ　ｄ　２（ｂ＋ｃ）＋Ｎ３Ｃｏｓ　ａ　３（ｂ＋２ｃ）＝Ｒｘａ＋Ｍ扭＋Ｒｙ（ｂ／２＋ｃ）　由（３）（４）（５）可得（见下公式）：　Ｎｌ　ｎ　ｄ　３　其中：　工况一时，Ｒｘ＝ＲＩ＋Ｒ２，Ｒｙ＝０，Ｍ扭＝Ｍ扭或Ｒｘ＝一Ｒ１一Ｒ２，Ｒｙ－０，Ｍ扭＝　Ｍ扭　工况二时，Ｒｘ＝Ｒ２一Ｒ１，Ｒｙ＝０，Ｍ扭＝０或Ｒｘ＝Ｒ１一Ｒ２，Ｒｙ＝０，Ｍ扭＝０　工况三时，Ｒｘ＝一Ｒ２，Ｒｙ＝Ｒ１，Ｍ扭＝Ｍ扭或Ｒｘ＝Ｒ２，Ｒｙ＝ＲＩ，Ｍ扭：一Ｍ扭　四、附着撑杆设计　求出各工况下的附着撑杆内力Ｎｌ、Ｎ２、Ｎ３后，取其最大值，按轴心受压　图二工况一时附着装置受力图　构件刚度和稳定性要求设计各附着撑杆。　参考文献：　１［　］Ｊｆ　『Ｒ１　ｉ１１Ⅱ３　Ｎ１　Ｓ　…Ｉ　ＧＢ／Ｔ３８１１－２　００８，起重机设计规范　【２］ＧＢ／Ｔ５０３ｉ－２００８，塔式起重机　［３］ＧＢ／Ｔ２　０３０４—２００６，塔式起重机稳定性要示　（ａ）　图三工况二时附着装黉受力图　［４］周竞欧，结构力学，同济大学出版社　作者简介：　袁小梅，女，１９７６年出生。毕业于江苏泰州市职业技术学院。多年来从　事塔式起重机、施工升降机、机械式停车设备的设计、开发、制造。　Ｉｌ　Ｉ【舟ｌ　｝１＋再　ＩｃｔＢａｌ‘ｌ卜￡（ｂ＋ｃ）ｓｉｎ　ｌ２ｉ＋口０ｌ３ｊ十￣１５１ｍｃｄＩ２　ｅ。ｓｑ３；），ｔ（ｂ＋２ｃ）ＣｏｓａＩ３　ｓｔｎ（　‘ＩＩ＆　２）Ｉｉ　＋ｃ）ＩＳ￣ｎ（“‘ｉ＋ａｌｚ３｝ｃｏｓａｌｌ２】＋（ｆＩＲ』　“÷地Ｉ÷Ｒｌｌｙ（ｂｌｚ＋ｃ））ｓｉｎ（ａ￣２Ｉ＋　‘。。’　１　５　。。。。。’’’’。。。——。’’’’　。。’’’’’‘—‘———。　２０１３．５小作家选刊（教学交流）