一套适用于塔式起重机起重臂腹杆的通用型冲裁模

一套适用于塔式起重机起重臂腹杆的通用型冲裁模韶关挖掘机厂朱祖众所周知，塔机起重臂是由一条上弦杆、二条下弦杆和诸多腹杆等组成的正三角形桁架结构，由于起重臂的设计多是等强度、变截面的，致使其中的腹杆规格繁多，长短不一，角度各异，以ＱＴＺ１２５为例，其腹...     

塔式起重机顶升机构

由于液压传动装置具有推力大、重量轻、结构紧凑、工作平稳可靠等特点,而且配置方便。所以自升式塔式起重机一般采用液压顶升。根据配置方式不同分为侧置式和中央顶升式。侧置式根据受力不同分为标准节主弦杆和K形腹杆受力两种。我国自升式塔式起重机顶升方案多数采用主弦杆双耳环受力式。由我所设计的QT100塔机在国内首次采用了K形腹杆受力的顶升方案,并且获得了满意的结果,以下就该机构的工作原理及设计原则作一介绍。 1顶升工作原理顶升机构主要由液压装置、液压缸、支撑杆及爬爪等组成。图1表示顶升机构的示意图。     

标准节腹杆优化组合下料的计算

塔式起重机的标准节除有主弦杆外，还有多根规格相同，长度不等，数量不同的横、斜腹杆所构成，在制造标准节时，腹杆的下料便存在一种优化下料问题，本文选用了已有的优化组合下料的数学模型，设计计算框图，以某一塔机为例进行了计算，结果用优化组合下料，可使每台塔机标准节腹杆所用的原材料有所节省，如果塔机的年产量较大，省料还是比较显著的。     

自升式塔机顶升套架的计算方法

随着高层建筑的不断增多,自升式塔机由于具有顶升、装拆便利等特点,得到了普遍发展。无论采用何种顶升方法都需要顶升套架,本文以单边顶升式套架为例,介绍其在顶升工况下的计算方法,也适用于其它形式的套架。一、计算工况和载荷顶升工况时塔机严禁回转,吊钩可吊一定平衡配重使塔身回转轴承及支承平台以上部分重量的重心作用在油缸顶升的轴线上。此时套架(图1)承受的主要载荷有: 1.上部自重包括臂架、平衡臂、塔帽、拉杆、回转平台、塔身上部和待推入的一节标准节。     

空间KK形圆管搭接节点静力性能试验研究与有限元分析

以上海旗忠网球中心为工程背景,对平面内外均搭接的空间KK形圆管节点（空间KK-Ov形节点）的静力性能进行了静力单调加载的试验研究和有限元非线性分析。详细介绍了节点试验方案,分析了搭接节点的受力性能、破坏模式、荷载-位移曲线及应变变化规律。在此基础上,建立了非线性有限元分析模型,对节点试验进行了数值模拟,计算结果与试验结果吻合良好。试验结果和有限元分析表明：空间KK-Ov形节点在发生承载力破坏时,常伴随有受拉腹杆与弦杆连接焊缝的开裂;四根腹杆交错搭接的构造,使得空间KK-Ov形节点具有明显区别于间隙节点破坏时管壁局部变形的特征,两受压腹杆之间的弦杆管壁在腹杆压力作用凹陷与腹杆局部屈曲是该类节点的主要破坏模式;平面外两腹杆搭接率ζ_t对节点承载力有一定影响,随平面外两腹杆搭接率的增大（即ζ_t绝对值变大）,节点承载力将会减小。现行规范公式用于计算空间KK-Ov形节点承载力,既未考虑单K平面内搭接的影响,亦未考虑空间参数变化的影响,计算结果较试验结果偏于保守。     

塔身腹杆体系形式探讨

目前国内外塔机的塔身腹杆体系有多种形式,在中小型塔机上采用最多的是图1所示的三种形式。本文在研究两种常用腹杆体系后,提出了一种简便的分析塔身腹杆体系的方法。     

腹杆布置方式对塔身疲劳寿命的影响

结合ANSYS软件建立了塔机塔身不同腹杆布置方式的塔身模型,进行有限元分析,得到危险部位的应力;同时通过ADAMS运动学仿真获得塔机典型工况载荷谱;采用标准试样的S-N曲线,并根据实际情况进行修正,最终运用Miner理论对塔身进行疲劳寿命计算。通过寿命评估可知塔身N字型腹杆疲劳寿命最短,X字型腹杆疲劳寿命最长,同时通过其他典型工况验证了这一结论的准确性。     

K形管板节点板稳定承载力研究

《钢结构设计规范》(GB 50017—2003)附录F中介绍了桁架节点板在斜腹杆压力作用下的稳定计算,假定受压区节点板分成三个区同时受压,把各个区当成轴心受压构件分别计算其稳定性,但只考虑了腹杆轴力的影响,没有考虑腹杆弯矩的影响。实际上,腹杆弯矩的存在会导致三个区中边上的两个区分别承受压应力和拉应力。因此,在对平面K形管板节点的节点板稳定承载力进行分析时,考虑了腹杆轴力与弯矩的共同作用,并假定受压区节点板分成三个区同时承受外力,把受压区当成轴心受压构件计算其稳定性,提出了平面K形管板节点在斜腹杆压力作用下节点板的稳定承载力计算公式。最后,与按照小挠度理论推导的稳定承载力计算公式进行了对比,得到《钢结构设计规范》(GB 50017—2003)中节点板稳定承载力的结果偏于安全的结论。     

塔身腹杆布置方式对疲劳寿命影响的研究

塔式起重机塔身腹杆布置方式不同,影响塔机起重能力,但是对塔身的疲劳寿命的影响不是很明确。本文结合ANSYS软件建立了不同腹杆布置方式的塔身模型,进行了有限元分析,得到危险部位的应力;同时通过A DA M S运动学仿真获得塔机典型工况载荷谱;采用标准试样的S-N曲线,然后根据实际情况进行修正。最终运用M i n e r理论对塔身进行了疲劳寿命计算。通过寿命评估可知塔身疲劳寿命中N字型腹杆布置寿命最短,X字型腹杆布置寿命最长,同时通过其他典型工况验证了这一结论的准确性。     

高耸塔架靜力计算的空间桁架法

本文将各种平截面形状的塔架,視为一个空間鉸接桁架,并假定外力作用下其变形符合平面假定,横杆不变形,塔架处于弹性工作阶段,导出了塔架內力及变形的直接計算公式,适用于交叉斜杆和K形腹杆的塔架。对于不同边数的正多边形塔架,采用不同的常数即可应用。这种方法原則上也可以应用于相同腹杆形式的不規則平截面形状的塔架。本文方法曾通过試驗校核并用于实际工程設計中。     

矩形钢管混凝土桁架节点应力集中特性试验研究

为研究矩形钢管混凝土桁梁桥节点的疲劳性能,开展两榀矩形钢管混凝土组合桁架节段三点弯曲试验,对试件中的K形节点应力集中系数进行测试和分析,同时,基于试验结果,对既有K形节点应力集中系数计算公式的适用性进行分析。结果表明：相比普通钢筋混凝土桥面板和传统剪力钉的构造措施,采用预应力混凝土桥面板和局部释放剪切作用的剪力钉可提高混凝土桥面板开裂荷载,但是对于桁梁承载力基本没影响;两榀矩形钢管混凝土组合桁架节点腹杆表面热点应力水平基本相当,最大值均发生在受拉腹杆焊趾侧处,由于桥面板和剪力钉构造区别,两榀矩形钢管混凝土组合桁架节点弦杆表面热点应力值不同,最大值分别发生在受拉腹杆焊趾侧处;既有K形节点应力集中系数参数计算公式适用性分析表明,Mang等建议公式计算结果偏危险,Soh等建议公式和CIDECT建议公式计算结果偏保守,Puthli等建议公式计算得到的受拉腹杆最大应力集中系数偏保守,计算得到的受压腹杆和弦杆应力集中系数偏危险,Jiang等所提建议公式计算结果与试验结果吻合最好。     

平头式塔机起重臂三角变高度节设计方法研究

本文以塔机起重臂三角形变高度节为研究对象,分析变高度节上弦杆的倾斜度和组对腹杆相对水平线的夹角等几何形状参数对腹杆受力状态的影响。以经典力学理论为基础建立力学模型,推导出腹杆的轴力表达式;研究平头式塔机起重臂上弦杆倾角和载荷位置对腹杆轴力的影响,寻求使得变高度节腹杆受力状态最小的合理几何参数布局,为平头式塔机起重臂变高度节的设计提供理论参考。     

塔式起重机腹杆下料工艺工装

我厂在QTK40型塔机的试制及小批量生产中,腹杆下料工艺采用分度盘(刻度板)对准、偏心轮锁紧、砂轮机切割的方法。这种方法既能保证加工精度,又简单、经济、高效。现介绍如下(如图所示): 1.下料时,按腹杆长度要求,将后定位架5在导杆6上定位,松开偏心轮锁紧装置(弹簧自动将上下V形块分离一定距离),插入腹杆(工件)10至后定位架5,锁紧偏心轮装置便可切割。方腹杆在改变槽钢及锁紧装置结构后也一样可用。     

塔式起重机超长距离附着技术研究

由于现代建筑业的蓬勃发展,塔机高度超高、附着超长等各种情况时有发生。塔机附着装置安装时塔机中心到建筑物距离越远,附着杆的长度就越长,在相同轴向压力作用下,稳定性就越差,同时又长又大的杆件也会给安装带来很大不便。以有关工程实际施工中高塔附着装置设计为例,研究自升式塔式起重机的超长距离附着技术问题,简述QTZ63系列5013型塔式起重机超长附着装置设计的一般计算方法。通过计算分析和实际应用表明,所设计的附着杆既解决了受压杆过长而引起不稳定的问题,也为施工单位在安装和验算塔式起重机超长距离附着时提供了参考和依据。     

多跨弹性附着塔式起重机的塔身稳定性分析

多跨弹性附着塔式起重机的塔身稳定性分析哈尔滨建筑大学机电系陆念力李以申李良附着式自升塔机的塔身及高层施工电梯的立柱结构都是典型的多跨弹性支承连续压杆结构，其稳定性分析是工程设计中的难点之一。在以往的计算中，常将其简化为刚性支承连续压杆，对此已有一些较...     

梭形轻型钢屋架腹杆稳定计算中若干问题的探讨

探讨了腹杆带有矩形箍的梭形轻型钢屋架受压腹杆平面内和平面外失稳形态、腹杆稳定性计算长度、连接受拉与受压腹杆的矩形箍的作用及其对稳定性的影响。并提出了应用这种钢屋架的建议。文中对一些不慎重的设计计算方法提出了质疑和看法     

附着塔式起重机结构的设计与计算

本文结合塔机结构设计及塔机产品使用的工程特点,据组合设计原理将自由状态塔机塔身的性能与附着塔机结构设计联系起来,提出了一套附着塔机结构的设计计算方法。并在最后将内爬塔机作为一个特例进行了内爬塔机结构设计计算方法的讨论。     

塔式起重机扭转振动分析的实用方法

塔式起重机是现代建筑特别是高层建筑施工中必不可少的施工设备 ,其各项使用性能直接影响着施工的效率和安全 ,近几年经常出现倒塔等重大事故 ,给人们的生命财产带来重大损失。因此 ,在设计过程中应对各种工况下金属结构进行详细分析 ,确保塔机使用的安全性。动态分析作为现代塔机设计的方法之一 ,越来越受到人们的重视 ,但以往人们在对塔机进行动态分析时 ,着重研究的是其起升和下降制动工况 ,没有考虑塔机回转起制动工况。实际上 ,采用有限元方法对塔机回转起制动工况进行分析时 ,发现其引起的吊臂下弦杆和塔身腹杆的动应力是相当大的。另…     

大型塔式起重机标准节接头的更换

某大型塔机在我公司承担的广安电厂3#机及6#机安装施工中作为锅炉主吊使用。施工期间,部分塔机标准节接头材质不合格,需要对这部分接头进行更换。塔身标准节构造为4×L形合金钢管桁架结构,主截面4.2m×4.2m,每个L形单元中弦杆腹杆采用焊接形式,各单元间及端面腹杆采用销轴连接,塔身各节之间采用“哈夫式”轴瓦连接。标准节及附着节腹杆材质均为Q345B,尺寸分别为?299×25,?299×29,接头与连接板材质也为Q345B。用2节已经组合好的标准节作为工装胎具,将要更换接头的标准节吊装在工装胎具之间,整体调整好3节标准节的水平度、直线度及垂直度,…     

柔性腹杆塔架结构计算方法分析比较

在我国存量铁塔中存在不少服役20年以上的柔性腹杆塔架,为了对这种结构形式进行更深入的计算分析,本文分别采用了简化空间桁架法、分层空间桁架法与有限元法三种方法对正四边形柔性腹杆塔架进行了计算分析,对这三种计算方法的计算结果进行比较和分析。发现简化空间桁架法和分层空间桁架在计算柔性腹杆塔架塔柱内力时精度相当;计算柔性腹杆塔架中柔性腹杆内力时,简化空间桁架法计算结构有条件失效。本文得出了简化空间桁架法在计算柔性腹杆时的适用条件。