塔機(jī)計(jì)算書(shū)完整版

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一．臂架計(jì)算 3俯仰變幅臂架 3載荷 3臂架計(jì)算 3小車(chē)變幅臂架計(jì)算（單吊點(diǎn)三角截面） 9載荷 9臂架計(jì)算 9小車(chē)變幅臂架計(jì)算（雙吊點(diǎn)三角截面） 20載荷 20臂架計(jì)算 20塔式起重機(jī)塔身結(jié)構(gòu)計(jì)算 37塔身受力計(jì)算 37塔身在臂根鉸接截面受力計(jì)算： 38塔身內(nèi)力計(jì)算工況 38桁架塔身整體強(qiáng)度和穩(wěn)固性計(jì)算 40塔身截面幾何性質(zhì) 40塔身的長(zhǎng)細(xì)比 42塔身強(qiáng)度與整體穩(wěn)固性 44桁架塔身主肢計(jì)算 44腹桿計(jì)算 45塔身位移計(jì)算 47塔身的扭轉(zhuǎn)角 47塔身的連接 49整機(jī)穩(wěn)固性的計(jì)算 51第一種工況（無(wú)風(fēng)，驗(yàn)算前傾）： 52第二種工況（無(wú)風(fēng)，驗(yàn)算后傾） 53第三種工況（最大風(fēng)力作用下，驗(yàn)算前傾） 53第四種工況（最大風(fēng)力作用下，驗(yàn)算后傾） 53第五種工況（45度轉(zhuǎn)角） 54第六種工況（非工作狀態(tài)、暴風(fēng)侵襲） 54第七種工況（突然卸載，驗(yàn)算后傾） 55變幅機(jī)構(gòu)計(jì)算 56正常工作時(shí)變幅機(jī)構(gòu)的作使勁 56最大變幅力 57機(jī)構(gòu)的參數(shù)計(jì)算 58回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 60回轉(zhuǎn)阻力矩計(jì)算 60起升機(jī)構(gòu)的計(jì)算 63鋼絲繩與卷筒的選擇 63選擇電動(dòng)機(jī) 63選擇減速器 64選擇制動(dòng)器 65選擇聯(lián)軸器 65起制動(dòng)時(shí)刻驗(yàn)算 65行走機(jī)構(gòu)的計(jì)算 67運(yùn)行阻力的計(jì)算 67電動(dòng)機(jī)的選擇 68減速器的選擇 69制動(dòng)器的選擇 70聯(lián)軸器的選擇 70運(yùn)行打滑驗(yàn)算 70一．臂架計(jì)算1.1俯仰變幅臂架1.1.1載荷起重臂架的要緊載荷為起升載荷、臂架自重載荷、物品偏擺水平力、各類(lèi)慣性力和風(fēng)力。臂架按兩個(gè)平面的作用載荷進(jìn)行計(jì)算：1）變幅（垂直）平面：受有起升載荷、物品偏擺力、自重載荷、慣性力和風(fēng)力。2）回轉(zhuǎn)（水平）平面：受有物品偏擺力、慣性力和風(fēng)力。1.1.2臂架計(jì)算1）計(jì)算模型臂架整體受力分析如圖1-1所示，別離受距頭部起升滑輪Lxi處的變幅拉板力和起升載荷作用，同時(shí)經(jīng)受導(dǎo)向輪處起升單繩拉力。圖1-1圖1-1臂架受力簡(jiǎn)圖依照力矩平穩(wěn)原理，對(duì)臂架鉸點(diǎn)取矩，拉板力Fg為：F=（①Q(mào)R+pGR—FL）/L1Gshshgg1Gshshg式中，中一起升載荷沖擊系數(shù)，3=1.05；22Q－起升載荷；Q-(m+m)gQOR-Lcos0L－臂架長(zhǎng)度；0R-Lcos0L－臂架長(zhǎng)度；0一臂架仰角；中一臂架自重沖擊系數(shù);1G一臂架自重；G-mgbm一臂架質(zhì)量；bR一臂架自重力臂；GR-Lcos0GGL一臂架重心位置；GF一起升繩拉力；shF-pQ/m”sh2%一額定起重量,隨幅度而轉(zhuǎn)變;m一吊具質(zhì)量；OR一起升載荷力臂；m,n一起升倍率與滑輪組效率;1—0.98m

n (1-0.98)mL一起升單繩拉力力臂；shLLsh - R-LL++(R)2sin(0+arctg-d-)“ D sh lRD0sh起升滑輪處繞繩直徑；起升單繩與臂架軸線夾角；hh/2+arctg )L-Lx2L一變幅拉板力對(duì)臂架鉸點(diǎn)的力臂；gL-'(L-L)2+(h/2)2sin(0g' X1h一距臂頭Lx1處的臂架截面高；0一變幅拉板與臂架軸線夾角；g臂架軸向力為變幅拉板力、起升載荷和起升單繩拉力合力：Fb1=中Qsin0+Fcos0+Fggshcos0sh2)臨界力Plinx、Pliny計(jì)算最大截面高度為H。最大截面高度為H。min單個(gè)弦桿截面面積：兀A=_(D2—D2)141 2式中,DD2一弦桿外徑與內(nèi)徑。最小慣性矩：I =A(H/2)2yminmin最大慣性矩：I=A(H/2”y依照I /I，查《起重機(jī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(報(bào)批稿)》85頁(yè)表J3可知N值。yminy 2長(zhǎng)細(xì)比：九二yNNL-U_2—r

y換算長(zhǎng)細(xì)比：九換算長(zhǎng)細(xì)比：九kyA入2+40一,yA1 ly臨界力：Pliny兀2EA九2

ky式中，由廠與支承方式有關(guān)的長(zhǎng)度系數(shù)查83頁(yè)表J1式中，由廠與支承方式有關(guān)的長(zhǎng)度系數(shù)臂架在旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)為懸臂梁，N1=2；臂架在變幅平面內(nèi)，^=1；1N2—變截面系數(shù)；r－變幅平面內(nèi)，最大截面回轉(zhuǎn)半徑；yA－各弦桿截面面積和；A=4A1A—垂直于y-y軸的平面內(nèi)各腹桿截面面積和；lyA=2A'TOC\o"1-5"\h\zly lyA'－單個(gè)腹桿截面面積；\o"CurrentDocument"1y ( ),兀d2—d2/A'= 1 2—ly 4d－腹桿外徑；d－腹桿內(nèi)徑；旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)，最小截面寬度為B，臂架標(biāo)準(zhǔn)節(jié)截面寬度為B。min最小慣性矩：I=A(B/2)2xmin min最大慣性矩：I=A(B/2)2x依照I/I，查《起重機(jī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(報(bào)批稿)》85頁(yè)表J1可知N值。xminx 2NNNL長(zhǎng)細(xì)比：丸=」xrx式中，r一旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)，最大截面回轉(zhuǎn)半徑；xr=」x一%A『拉臂繩或起升繩阻礙的長(zhǎng)度系數(shù)；

AR =1— 2BgAR =1— 2BgB－起升滑輪鉸點(diǎn)到變幅拉板后鉸點(diǎn)的水平距離，g2B

g

作圖得知。A換算長(zhǎng)細(xì)比：九=入2+40——kx\：xAlx其中：A=Alxly臨界力：Plinx兀2EA九2kx3）臂架整體的穩(wěn)固性假想長(zhǎng)細(xì)比入查表取值；九二九；工，查《附錄H》表，由那個(gè)地址的入（相當(dāng)于表中的九）得中,F F3350 F其中九取九和九中較大的一個(gè)。kxky整體穩(wěn)固性：NF+①Gsin0「］o=--=-1 〈心」（加了自重）A① A①4）距臂頭Lx處截面的穩(wěn)固性距臂頭Lx處的臂架截面寬x高為BxHmm，變幅平面內(nèi)彎矩為端部彎矩是由起升單繩拉力、變幅拉板力和起升載荷偏心引發(fā)的：M=Fcos0Roysh shD橫向載荷引發(fā)的彎矩是由起升單繩拉力、變幅拉板力和起升載荷在垂直臂架軸線方向分析（力？）引發(fā)的：M=Fsin0L+Fsin0（L—L）—pQcos0xLxhyshshxggx1 x2回轉(zhuǎn)平面內(nèi)彎矩兩根起升導(dǎo)向繩對(duì)稱(chēng)：M=0oxl'單根起升導(dǎo)向繩作用：M=-Fox2sh式中，l'一滑輪組寬；橫向集中載荷引發(fā)的彎矩：M=Qtg20xLxhx1橫向均布載荷引發(fā)的彎矩：M =0.4TxLxhx2 b式中，T一臂架側(cè)向風(fēng)載，以40%T折算到頭部。bbT=CqLH3（1+“）b式中，C—風(fēng)力系數(shù)，qD2；q－計(jì)算風(fēng)壓；中一結(jié)構(gòu)充實(shí)率，關(guān)于鋼管桁架結(jié)構(gòu)，取中=0.3；Q—兩片相鄰桁架前片對(duì)后片的擋風(fēng)折減系數(shù)，依照B/H和①取Q。n’應(yīng)該是n以此截面彎矩計(jì)算得臂架整體穩(wěn)固性為（放大系數(shù)法，依照《標(biāo)準(zhǔn)》22頁(yè)3.6.2.1）：

FI1ICM+CM+MI1ICM+CM-]二—b+ —ox ox hx hx1 hx2.+ c-oyoyhyhy<6」AI1--F^l Wx I1- Fb I沖 WyI 0.9P ) I 0.9P Ilinx linyCoxCox,C—兩頭端部彎矩不等折減系數(shù)；oyC=1（回轉(zhuǎn)平面為懸臂）oxMC=0.6+0.4-oyoyMoy二0.6+0.4白二0.6>0.4（變幅平面根部銷(xiāo)軸連接，oy不經(jīng)受彎矩，M/=0)

oyC,C—橫向載荷彎矩系數(shù),橫向載荷為集中力時(shí),hxhyC=1（回轉(zhuǎn)平面為懸臂）hxFC=1-0.2-hy PlinyC—繞強(qiáng)軸的端部彎矩對(duì)繞弱軸的端部彎矩的阻礙系數(shù),本截面為封鎖截面,抗扭性強(qiáng)myW—x軸抗彎模量；x故取C=1。myW—y軸抗彎模量;yIW=一

yr

y5）距臂頭Lx處截面的弦桿單肢穩(wěn)固性此處弦桿長(zhǎng)細(xì)比：式中，從一支承長(zhǎng)度系數(shù)，兩頭簡(jiǎn)支，從=1；L—截面處弦桿節(jié)間距；j1r—弦桿回轉(zhuǎn)半徑。臨界力：尸lin兀2EA 1九2,兀（D2—D2）式中，A= 匕——J14（標(biāo)準(zhǔn)22頁(yè)3.6.1.2b）（標(biāo)準(zhǔn)22頁(yè)3.6.1.2b）,查標(biāo)準(zhǔn)71頁(yè)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)中值。F\'350單肢弦桿穩(wěn)固性：■hx!hx2F/410.9Plin)M+Moy hy3]

0.9Plin)0]放大系數(shù)法）1.2小車(chē)變幅臂架計(jì)算（單吊點(diǎn)三角截面）載荷起重臂架的要緊載荷為起升載荷、臂架自重載荷、物品偏擺水平力、各類(lèi)慣性力和風(fēng)力。臂架按兩個(gè)平面的作用載荷進(jìn)行計(jì)算：1）變幅（垂直）平面：受有小車(chē)載荷和自重載荷，拉索對(duì)簡(jiǎn)支跨內(nèi)還有緊縮作用，懸臂段和簡(jiǎn)支跨內(nèi)的小車(chē)載荷是不相同的（懸臂段的小車(chē)載荷?。虼吮奂軆?nèi)力應(yīng)在自重載荷和不同位置的小車(chē)載荷作用下別離計(jì)算，同時(shí)要將三角形截面臂架所受的垂直外力沿斜面桁架和水平桁架作分解計(jì)算。2）回轉(zhuǎn)（水平）平面：受有慣性力和風(fēng)力，按懸臂桁架計(jì)算，要緊由下水平桁架經(jīng)受。臂架形式可分為以下兩種：?jiǎn)蔚觞c(diǎn)起重臂；雙吊點(diǎn)起重臂。臂架計(jì)算計(jì)算工況分三種：小車(chē)在最大幅度起吊額定起重量；小車(chē)在簡(jiǎn)支跨的最大內(nèi)力幅度（初步明白得為在兩簡(jiǎn)支點(diǎn)內(nèi)某處，額定載荷在改點(diǎn)處，臂架的內(nèi)力最大）下起吊額定起重量；小車(chē)在最小幅度下起吊額定起重量。12.2.1單吊點(diǎn)位置的確信一樣情形下，在臂架截面未選出之前，依照要緊載荷在簡(jiǎn)支跨產(chǎn)生的最大彎矩與伸臂吊點(diǎn)處最大彎矩相等的條件，能夠確信出一個(gè)使臂架結(jié)構(gòu)最輕的近似理想的吊點(diǎn)位置。圖2-1臂架吊點(diǎn)位置計(jì)算模型TOC\o"1-5"\h\z設(shè)臂架的外伸長(zhǎng)度為l,簡(jiǎn)支跨為l,Q為最大幅度時(shí)移動(dòng)載荷（包括吊重和小車(chē)自重），Q為相應(yīng)x處的1 21 2移動(dòng)載荷。伸臂吊點(diǎn)處的最大彎矩為：M=Ql+空

1max 11 2簡(jiǎn)支跨內(nèi)移動(dòng)載荷作用途的彎矩為：一 qx（l—x）ql2x八（l—x）xM= —x—+Q —x2 2l2l22

，一，一，，l

對(duì)Mx關(guān)于x求導(dǎo)，得出當(dāng)x=寧，一，一，，l

對(duì)Mx關(guān)于x求導(dǎo)，得出當(dāng)x=寧時(shí)，彎矩最大，現(xiàn)在最大彎矩為（錯(cuò)誤，可能是沒(méi)有考慮到懸臂端自重的阻礙，奇怪的事求簡(jiǎn)支跨內(nèi)彎矩時(shí)考慮到了這點(diǎn)。故以下這方面的都是錯(cuò)誤的）M=絲(1—2(A2)+Q2l2

max8 l 42當(dāng)M=M時(shí)，并令k=li；

1maxmax l2m=-^2-；

ql2n=Q，那么22m+1k=(0.67m?n)2+ V 6一0.67m?n解此方程式，取實(shí)根即可得出臂架外伸長(zhǎng)度l與簡(jiǎn)支跨l的最正確比值。一樣是在距臂架前端1/3處，即k=3/712處用拉索拉住形成水平的簡(jiǎn)支伸臂梁。拉索吊點(diǎn)宜選在下弦節(jié)點(diǎn)上，如此拉索僅對(duì)吊點(diǎn)周?chē)南覘U起緊縮作用，而對(duì)跨內(nèi)大部份下弦是減載的。1.2.2.2單吊點(diǎn)起重臂小車(chē)在最大幅度處吊載工況（工況一）1）計(jì)算模型臂架整體受力分析如圖2-2所示，別離受距底部L1處的拉索力、自重和小車(chē)載荷作用。圖2-2臂架受力簡(jiǎn)圖（工況一）依照力矩平穩(wěn)原理，對(duì)臂架鉸點(diǎn)取矩，拉索力Fg為：F=3QL+①qL2/2）/（Lsin9） （原式錯(cuò)誤）g2 1 1對(duì)吊點(diǎn)B取矩，得A點(diǎn)豎向支反力F為：AyF=（pqLL一pqL2/2—①Q(mào)（L一L））/L

Ay1 1 1 2 1 1式中，P—起升載荷沖擊系數(shù)，P=1.05；22Q－起升載荷（移動(dòng)載荷）；Q=（m+m）gcOm－小車(chē)自重；cm－吊重（含吊具重），隨幅度而轉(zhuǎn)變；OL－臂架長(zhǎng)度；中一臂架自重沖擊系數(shù)；1q－臂架單位長(zhǎng)度的重量；Gq二LH－臂架截面高；1H=2BtgaB－臂架截面寬；a－臂架截面底角；臂架軸向力要緊為拉索力分力：F=Fcos。bg2）臨界力Plinx、Pliny計(jì)算臂架截面為正三角形（是不是改成等腰三角形好一點(diǎn)？）結(jié)構(gòu)，上弦桿為圓管，兩個(gè)下弦桿為方管，腹桿為圓管，臂架除兩頭在高度方向減小外，其余截面均不轉(zhuǎn)變，水平寬度不變。圖2-3臂架截面圖變幅平面內(nèi)：?jiǎn)蝹€(gè)弦桿截面面積（這些截面面積最好查型材手冊(cè)，計(jì)算的不準(zhǔn)，還費(fèi)事）圓管的截面面積：兀A=-（D2—D2）141 2方鋼的截面面積：A=2bt+2ht-4t22式中，D,D—弦桿外徑與內(nèi)徑，12b,h,t一方鋼的寬、高、厚度。

T兀D4—D4)(2Hc/bh3(b—2t)X(h—2t)3,H、A、慣性矩：I=—+—A+2(--1 V -+(-)2A)(慣性矩求法疑似錯(cuò)誤，因y64I3)1 12 12 3 2為重心不必然在等腰三角形的中心，y軸不必然在H/3的位置；可是可能工程中許諾這種簡(jiǎn)化),,,.旦旦L長(zhǎng)細(xì)比：九二匚二Jyry，，，、 : 42A換算長(zhǎng)細(xì)比：九=入2+- 了kyVyAcos2py八 兀2EAP= 臨界力：liny九2ky式中，從一與支承方式有關(guān)的長(zhǎng)度系數(shù)，變幅平面為簡(jiǎn)支，那么旦=1；11N2—變截面系數(shù)，取為1；r－變幅平面內(nèi)，最大截面回轉(zhuǎn)半徑；y廠r=］，yAA－各弦桿截面面積和；A=A+2A12A—垂直于y-y軸的平面內(nèi)各腹桿截面面積和;yA=2A，yyA'－單個(gè)腹桿截面面積；yC,),兀d2-d2/A'= 1 2—y4P一綴條所在平面和x軸的夾角；p=90。-a《一腹桿外徑;d2一腹桿內(nèi)徑;慣性矩：旋轉(zhuǎn)平面4-D44 264+慣性矩：旋轉(zhuǎn)平面4-D44 264+2(hb3 (h-2t)X(b-2t)31212汽aaaL長(zhǎng)細(xì)比：丸=Jxrx式中，r一旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)，最大截面回轉(zhuǎn)半徑;x一丁r-V才xAAa一與支承方式有關(guān)的長(zhǎng)度系數(shù)，旋轉(zhuǎn)平面為懸臂，那么a=2；11a一考慮非保向力作用的受壓結(jié)構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)(a事實(shí)上是考慮到拉臂鋼絲繩或起升鋼絲繩對(duì)33臂架受力的有利阻礙而增加的系數(shù)，詳見(jiàn)《標(biāo)準(zhǔn)》附錄J的J.1.3款。)

1l1L

u=1- =1- 1 3 21 2(L+a)B 1L、a—由圖2-2得知。1換算長(zhǎng)細(xì)比：九二.入2+kxIx42A 、.5-cos2p^其中：A=A臨界力：Plinxy兀2EAX2kx3)臂架整體的穩(wěn)固性假想長(zhǎng)細(xì)比入F(依照《標(biāo)準(zhǔn)》3.6.1的b款九=X' sF3345：o應(yīng)該是X=X.;”，不明白是不是原文錯(cuò)誤。)F\350九取上面九、九中較大者。Xy依照最大長(zhǎng)細(xì)比九或假想長(zhǎng)細(xì)比九或最大換算長(zhǎng)細(xì)比九選取穩(wěn)固系數(shù)①。整體穩(wěn)固性：。二N=F<fc]A①A①4)拉索與臂架連接處截面的穩(wěn)固性變幅平面內(nèi)彎矩：橫向載荷引發(fā)的彎矩是由起升載荷和懸臂的自重引發(fā)的：M=中Qx(L-L)+pqx(L-L)2/2hy2 1 1 1回轉(zhuǎn)平面內(nèi)彎矩：橫向集中載荷引發(fā)的彎矩：M=Qtg2ox(L-L)hx1 1橫向均布載荷引發(fā)的彎矩：M=0.4Tx(L-L)hx2 b 1M=M+Mhx hx1 hx2式中，T一臂架側(cè)向風(fēng)載，以40%T折算到頭部。bbT=CqLH叭1+T)b式中，C—風(fēng)力系數(shù)，qD2；q一計(jì)算風(fēng)壓；中一結(jié)構(gòu)充實(shí)率，關(guān)于鋼管桁架結(jié)構(gòu)，取中=0.3；q—兩片相鄰桁架前片對(duì)后片的擋風(fēng)折減系數(shù)，依照B/H和①取q。以此截面彎矩計(jì)算得臂架穩(wěn)固性為:FI1O=j+ —AI1F1-b(0.9PlinxCM+CM+MI1I—ox ox hx hx1 hx2■+ -CWx I1--卜I 0.9P I、 liny/CM+CM

oyoy hyhy<Wy式中：M、M一端部彎矩，小車(chē)變幅臂架端部彎矩為零;oxoyC,C—兩頭端部彎矩不等折減系數(shù)；oxoyhxhyC,C—橫向載荷彎矩系數(shù)；hxhyChyKhyAhyF=1—K b—hyPlinyAPliny=1——hy MhyQ(L—L)3 q(L—L)4 1—+ 1—Chx3EI

y=1—K_F8EIyK=1—hxhxPlinxAPlinx hx MhxAhxQtan20(L—L)3 1—十3EIx0.4T(L—L)3

b 1—3EIxCmy－繞強(qiáng)軸的端部彎矩對(duì)繞弱軸的端部彎矩的阻礙系數(shù)，本截面為封鎖截面，抗扭性強(qiáng)，故取C-1。myW—x軸抗彎模量;xW—y軸抗彎模量;y化簡(jiǎn)上式為：FI1ICMI1ICM「]O—b+ hxhx+ hyhy-<InALFIWI.FIW[0.9P)xI 0.9P Iylinx liny5)臂架在吊點(diǎn)外伸部份的弦桿單肢穩(wěn)固性此處上弦桿圓管的長(zhǎng)細(xì)比：九二—江1r1式中，從一支承長(zhǎng)度系數(shù)，懸臂段，N=2；L－截面處弦桿節(jié)間距；j1r－弦桿回轉(zhuǎn)半徑。1,D2+D2r二七~1 21 4

臨界力：Plin兀2EA臨界力：Plin 1九21式中，A二沙產(chǎn)14 .O查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)中直。假想長(zhǎng)細(xì)比九二九二-7-,fi1\345查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)中直。單肢弦桿穩(wěn)固性：此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比：0.9Plin)①此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比：0.9Plin)①A11pL-jir2Mhy H(1-3]I 0.9Plin)式中，從一支承長(zhǎng)度系數(shù)，懸臂段L式中，從一支承長(zhǎng)度系數(shù)，懸臂段L－截面處弦桿節(jié)間距；j1r一弦桿回轉(zhuǎn)半徑，取r、2xr2y中的^小者；r=2Vr=2V6x2x'、hb3-(h—21)(b—21)3ht+bt-212r=2<6x2y:bh3-(b-2t)(h-21)3bt+ht—2t2（該兩式似乎錯(cuò)誤，2；6應(yīng)該作分母？）臨界力：PlinxP臨界力：PlinxPliny兀2EA 2九22兀2EA 2九22（兩個(gè)方向的臨界力應(yīng)該是不相等的，可是只取其重較小的。原兩式相同，由于前面入表達(dá)式中，回轉(zhuǎn)半徑已經(jīng)去較小者了，因此用不著求兩個(gè)方向的臨界力。）2式中，A=2bt+2ht—4t22假想長(zhǎng)細(xì)比九二假想長(zhǎng)細(xì)比九二九J）~ 21345F2，查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)Q值。單肢弦桿穩(wěn)固性：F—b-+3MhJ2B(1——b——(0.9Plinx)hy--0.9Pliny)①A22<0]6）臂架根部截面的穩(wěn)固性變幅平面內(nèi)彎矩：距根部x截面處的彎矩M為:x

xAy把M對(duì)x求導(dǎo)，令導(dǎo)數(shù)為零，得出當(dāng)x=FA^時(shí)M最大，因此x qxM=Mhymax(邛qLL—xAy把M對(duì)x求導(dǎo)，令導(dǎo)數(shù)為零，得出當(dāng)x=FA^時(shí)M最大，因此x qxM=Mhymax(邛qLL—邛qL2/2一①Q(mào)(L—L))2qL12回轉(zhuǎn)平面內(nèi)彎矩：橫向集中載荷引發(fā)的彎矩：M=Qtg20xLhx1橫向均布載荷引發(fā)的彎矩：M =0.4TxLhx2 bM=M+Mhx hx1 hx2式中，T一臂架側(cè)向風(fēng)載，以40%T折算到頭部。bbT=CqLH叭1+「）b式中，C—風(fēng)力系數(shù)，qD2；q－計(jì)算風(fēng)壓；中一結(jié)構(gòu)充實(shí)率，關(guān)于鋼管桁架結(jié)構(gòu)，取中=0.3；Q—兩片相鄰桁架前片對(duì)后片的擋風(fēng)折減系數(shù)，依照B/H和①取Q。以此截面彎矩計(jì)算得臂架穩(wěn)固性為：一F| 1O=—b+ AI1FI1— b—(0.9PlinxCM+CM+MI1ICM+CM-]—ox——ox hx——hxi hx2+ c —oy——oy hy——hy-<O_1W I1FImyWx I1— b I yI 0.9P Iliny式中：M、M—端部彎矩，小車(chē)變幅臂架端部彎矩為零；ox oyC,C—兩頭端部彎矩不等折減系數(shù)；oxoyC,C—橫向載荷彎矩系數(shù)；hxhyFC=1—K「hyhyPlinyAPlinyK=1—-h——-hy Mhya二"+qLLhy3EI 8EIyyFC=1—K「hx hxPlinxAPlinxK=1———hx hx MhxAhxQtan2。L+0.4TbL33EIx3EIxC=1。故取my故取w—x軸抗彎模量;xxrxW-y軸抗彎模量;yI-^-ry化簡(jiǎn)上式為:FIiICMIiICM「]o=—b-+ -hx——hx-+ -hy——或<oJALFIWI[FIW[0.9P )xI 0.9P Iylinx 、 liny/7）臂架在簡(jiǎn)支跨內(nèi)的弦桿單肢穩(wěn)固性此處上弦桿圓管的長(zhǎng)細(xì)比：.PL九二—江

iri式中，p—支承長(zhǎng)度系數(shù)，簡(jiǎn)支段，p=i；L一截面處弦桿節(jié)間距;jir一弦桿回轉(zhuǎn)半徑。i臨界力：P臨界力：Plin兀2EA 1九2i式中,A式中,Ai兀(D2-D2) 1 2—4假想長(zhǎng)細(xì)比九假想長(zhǎng)細(xì)比九F「,345，查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)Q值。單肢弦桿穩(wěn)固性:F—b-單肢弦桿穩(wěn)固性:F—b-+3hx F/31hy0.9Plin0.9Plin)0.9Plin)此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比:pL-ji此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比:pL-jir2式中，N—支承長(zhǎng)度系數(shù)，簡(jiǎn)支段L一截面處弦桿節(jié)間距；jir一弦桿回轉(zhuǎn)半徑，取r、r2,中的較小者;臨界力：PlinxPliny兀臨界力：PlinxPliny兀2EA 2九22九2EA 2九22r2xr2y_ 6x|h13—(h—21)(b—21)3“ h ht+bt-212_26xi'bh3—(b—21)(h—2t)3

\ \ bt+ht-212式中，A=2bt+2ht—4t22假想長(zhǎng)細(xì)比九=假想長(zhǎng)細(xì)比九=九F2，s s-2t345查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)Q值。單肢弦桿穩(wěn)固性：1.2.2.3單吊點(diǎn)起重臂小車(chē)在簡(jiǎn)支跨的最大內(nèi)力幅度下吊載工況（工況二）在此工況下，計(jì)算跨中截面內(nèi)力，此處在起升平面內(nèi)的正彎矩最大，由于在確信吊點(diǎn)位置時(shí)，是以簡(jiǎn)支跨內(nèi)的彎矩和懸臂段內(nèi)最大彎矩相等為條件的，上面已經(jīng)在工況一下校核吊點(diǎn)截面（此處在起升平面內(nèi)的負(fù)彎矩最大），因此在此不用校核工況二。1.2.2.4單吊點(diǎn)起重臂小車(chē)在最小幅度下吊載工況（工況三）此工況用以校核腹桿，因?yàn)楝F(xiàn)在在臂根截面處的腹桿內(nèi)力最大。圖2-4臂架受力簡(jiǎn)圖（工況三）

將臂架自重和此工況下的額定起重量Q1分解到兩對(duì)側(cè)面桁架和水平桁架上，風(fēng)力忽略不計(jì)，如下圖。圖2-5臂架自重和吊重分解圖得出一個(gè)側(cè)面桁架所受的剪切力為FfcG+Q 12cosP水平桁架所受的剪切力為F圖2-5臂架自重和吊重分解圖得出一個(gè)側(cè)面桁架所受的剪切力為FfcG+Q 12cosP水平桁架所受的剪切力為Fs=福+京（這兩個(gè)式子以為三弦桿質(zhì)量相等，實(shí)際中不見(jiàn)得）等效剪切力F（N）依材料而不同d對(duì)Q235鋼：Fd=2A對(duì)16Mn鋼：F=3.4Ad式中：A—各弦桿截面面積和（mm2）。將等效剪切力分解到兩對(duì)側(cè)面（恐怕是雙側(cè)面）桁架和水平桁架上，得出一個(gè)側(cè)面桁架所受的等效剪切力為FecF d—2cosP水平桁架所受的等效剪切力為側(cè)面桁架內(nèi)腹桿內(nèi)力為FF= d——es3tanaFF=——cj—

c cosy式中F一側(cè)面桁架的計(jì)算剪切力，取F和F當(dāng)中較大者;cj fcecy—側(cè)面桁架腹桿傾角。水平桁架內(nèi)腹桿內(nèi)力為FF=——sj—

scosb式中F-側(cè)面桁架的計(jì)算剪切力，取F和F當(dāng)中較大者;fsesS一水平桁架腹桿傾角。側(cè)面桁架腹桿長(zhǎng)細(xì)比：九=b￡<E]

crf側(cè)面桁架腹桿穩(wěn)固性：Fo=__<[o]c①Acy水平桁架腹桿長(zhǎng)細(xì)比：九="，6<[九]

srf水平桁架腹桿穩(wěn)固性：Fo=——<[o]s①Asy式中：l一側(cè)面桁架內(nèi)腹桿的幾何長(zhǎng)度；cl—水平桁架內(nèi)腹桿的幾何長(zhǎng)度；sN一側(cè)面桁架內(nèi)腹桿的長(zhǎng)度系數(shù)；cN一水平桁架內(nèi)腹桿的長(zhǎng)度系數(shù)；sr—腹桿的回轉(zhuǎn)半徑；fd22+d2r二-^―i f4A'－單個(gè)腹桿截面面積；， （,）,兀d2—d2）A'= 1 2—y4d－腹桿外徑；d－腹桿內(nèi)徑；中一側(cè)面桁架腹桿穩(wěn)固系數(shù)；c中一水平桁架腹桿穩(wěn)固系數(shù)。s1.3小車(chē)變幅臂架計(jì)算（雙吊點(diǎn)三角截面）載荷起重臂架的要緊載荷為起升載荷、臂架自重載荷、物品偏擺水平力、各類(lèi)慣性力和風(fēng)力。依照臂架支撐方式，起升平面內(nèi)可視為一次超靜定的帶彈性支座的兩跨外伸持續(xù)梁，回轉(zhuǎn)平面內(nèi)可視為一端固定的懸臂梁并考慮拉索的非保向力。臂架計(jì)算計(jì)算工況分四種：小車(chē)在最大幅度起吊額定起重量；小車(chē)在外跨的最大內(nèi)力幅度下起吊額定起重量；小車(chē)在內(nèi)跨的最大內(nèi)力幅度下起吊額定起重量；小車(chē)在最小幅度下起吊額定起重量。

雙吊點(diǎn)位置的確信一樣情形下，在臂架截面未選出之前，依照要緊載荷在雙吊點(diǎn)臂架的內(nèi)跨、外跨和外伸段三段最大彎矩相等的條件，能夠確信出一個(gè)使臂架結(jié)構(gòu)最輕的近似理想的吊點(diǎn)位置。圖2-1臂架吊點(diǎn)位置計(jì)算模型TOC\o"1-5"\h\z設(shè)臂架的內(nèi)跨長(zhǎng)度為L(zhǎng)，外跨長(zhǎng)度為L(zhǎng)，總長(zhǎng)為L(zhǎng),Q為內(nèi)跨相應(yīng)x處的移動(dòng)載荷，Q為外121 2跨相應(yīng)y處的移動(dòng)載荷，Q為最大幅度時(shí)移動(dòng)載荷（包括吊重和小車(chē)自重），EA、EA別離為3 11 22拉索1和2的抗彎模量。當(dāng)載荷作用在AB段時(shí)：lQxQxLsin丫x、―iix—N+1(1-2^)LEAsin02 6EI L111 1——i—EA11——i—EA11qL2 qLx xN+ 22Lsin0 224EI1xsinyx(L+L-2L2L-4(L+L)2x(L+L))2 1 32 2 312llllO=——1—+——2—

iiEAEA

11 1 22(L (L+L)cos0N=—i 2— cLsin0

ixN2+ x(L+L)Lsin2y23EI1 22xsiny-cosyL+LsinyN= 2-x -2Lsin0i解得：A+AF=—4 2-g2Osiny

ii對(duì)A點(diǎn)取矩，得拉索力F為：gi11Fg1Qx+q2-Fsiny?(L+L)1 2g2 1 2Lsin91依照力平穩(wěn)原理求限點(diǎn)豎向支反力J,為:F=Q+qL—Fsin9—FsinyAy1 g1 g2得出Q截面的彎矩為：1M=Fx-空1x Ay2對(duì)M求導(dǎo)，令導(dǎo)數(shù)為零，得出當(dāng)x=x時(shí)M最大，解得1x 0 1xM=M1max1x0當(dāng)載荷作用在BC段時(shí)：lQL+yQLysiny y2A=—12x—i———xN——22, (2L+3y———)iEALsin9 2 6EI 1 )L11 1 2——i—EA11—qL——xN+q%xsinyx(L+L—2LL—4(L+L)2x(L+L))2Lsin9 2 24E 21 32 2 3 1 21llO=——1—+——2—11EAEA11 1 22(L+L)cos9N=-1 2— cLsin91xN2+ x(L+L)Lsin2y23EI1 22xsiny—cosyL+Lsiny= 2-x -Lsin91解得：A+AF=—4 2-g2 Osiny11得出Q截面的彎矩為:2M2y檔(L-L1-y))-Fg2siny(L2-y)對(duì)M求導(dǎo)，令導(dǎo)數(shù)為零，得出當(dāng)y=y時(shí)M最大，解得2y 0 2yM=M2max 2y0當(dāng)載荷作用在CD段時(shí)：q(L-L—L)2M=Q(L—L—L)+q 1——2—3max3 1 2 2令M=M=M1max2max3max解此方程式，取實(shí)根即可得出臂架外伸長(zhǎng)度ll與簡(jiǎn)支跨l的最正確比值。2322221.3.2.1雙吊點(diǎn)起重臂小車(chē)在最大幅度處吊載工況（工況一）1）計(jì)算模型臂架整體受力分析如圖2-2所示，別離受距底部臂架整體受力分析如圖2-2所示，別離受距底部L1和（L1+L2）兩處的拉索力、自重和小車(chē)載荷作用。圖2-2臂架受力簡(jiǎn)圖（工況一）依照力法，求拉索力Fg2為:811EA22l——1——xEA11l―i—+-EA11 1Lsin0QL 21811EA22l——1——xEA11l―i—+-EA11 1Lsin0QL 21qL2 qL —xN+——2-2Lsin0 224EI1l1—2—xN2+ xEA23EI22(L+L)cos0 .—i 2-- xsiny—cosyLsin01L+Lsiny 2-x Lsin01解得：對(duì)A點(diǎn)取矩，得拉索力Fgi為:sin丫6EI(2L+3LL+2LL+2LL)2 23 12 13xsinyx(L+L—2L2L—4(L+L)2x(L+L))2 1 32 2 3(L+L)Lsin2丫Fg2A+A—i 28siny11—Fsiny?(L+L)12Fg1g2Lsin0112依照力平穩(wěn)原理求的A點(diǎn)豎向支反力F為：AyF=中Q+pqL—Fsin0—FsinyAy2 1式中，中一起升載荷沖擊系數(shù)，3=1.05;g1g2Q－起升載荷（移動(dòng)載荷）；Q-（m+m）gcOm－小車(chē)自重；cm－吊重（含吊具重），隨幅度而轉(zhuǎn)變；OL－臂架長(zhǎng)度；中一臂架自重沖擊系數(shù)；1q－臂架單位長(zhǎng)度的重量；Gq-lH－臂架截面高；1H--BtgaB－臂架截面寬；a－臂架截面底角；EA、EA—拉索1和2的抗彎模量11 22臂架軸向力要緊為拉索力分力：g2F-Fcos。+Fcosyg2bg12）臨界力Plinx、Pliny計(jì)算臂架除兩頭在高度方向減小外，臂架截面為正三角形結(jié)構(gòu)，上弦桿為圓管，兩個(gè)下弦桿為方管，腹桿為圓管，其余截面均不轉(zhuǎn)變，變幅平面內(nèi)：?jiǎn)蝹€(gè)弦桿截面面積：圓管的截面面積：兀A=-(D2—D2)141 2xx方鋼的截面面積：A=2bt+2ht—4t22式中，D,D—弦桿外徑與內(nèi)徑，12b,h,t一方鋼的寬、高、厚度。,兀1b,h,t一方鋼的寬、高、厚度。,兀14-D4)

慣性矩：I=——上-2-十y 64A+2(1bh3 (b—2t)x(h—2t)31212換算長(zhǎng)細(xì)比：42換算長(zhǎng)細(xì)比：42AAcos20

y臨界力：P臨界力：Pliny兀2EA九2

ky式中，N—與支承方式有關(guān)的長(zhǎng)度系數(shù)，變幅平面為簡(jiǎn)支，那么N=1;1N2—變截面系數(shù)，取為1；N-考慮雙軸向力的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)，查表可得;4r－變幅平面內(nèi)，最大截面回轉(zhuǎn)半徑；y：Ir=［，1yAA－各弦桿截面面積和；A=A+2A12A—垂直于y-y軸的平面內(nèi)各腹桿截面面積和;yA=2A，yyA'－單個(gè)腹桿截面面積；P一綴條所在平面和x軸的夾角;P=90?！?。d－腹桿外徑；1d－腹桿內(nèi)徑；2慣性矩：旋轉(zhuǎn)平面4—D41 慣性矩：旋轉(zhuǎn)平面4—D41 2-+2(64hb3 (h—2t)x(b—2t)31212B+(y)2A2)長(zhǎng)細(xì)比：式中，長(zhǎng)細(xì)比：式中，rx.日旦旦L兒=_1_2_3—xrx－旋轉(zhuǎn)平面內(nèi)，最大截面回轉(zhuǎn)半徑；42A 42A 、.5-cos2p^臨界力：Plinxy兀2EAX2kxN一與支承方式有關(guān)的長(zhǎng)度系數(shù)，旋轉(zhuǎn)平面為懸臂，那么N=2；2-考慮非保向力作用的受壓結(jié)構(gòu)件的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),查表可得;換算長(zhǎng)細(xì)比：九=：九2+——kxt1xAx x其中：A=A3)臂架整體的穩(wěn)固性假想長(zhǎng)細(xì)比九F九=X'——上f345X取上面X、X中較大者。xy依照最大長(zhǎng)細(xì)比X或假想長(zhǎng)細(xì)比X或最大換算長(zhǎng)細(xì)比X選取穩(wěn)固系數(shù)①。整體穩(wěn)固性：4)拉索2與臂架連接處截面C的穩(wěn)固性變幅平面內(nèi)彎矩：橫向載荷引發(fā)的彎矩是由起升載荷和懸臂的自重引發(fā)的：M=中Qx(L-L-L)+①qx(L-L-L)2/2hy2 1 2 1 1 2回轉(zhuǎn)平面內(nèi)彎矩：橫向集中載荷引發(fā)的彎矩：橫向均布載荷引發(fā)的彎矩：Mhx1回轉(zhuǎn)平面內(nèi)彎矩：橫向集中載荷引發(fā)的彎矩：橫向均布載荷引發(fā)的彎矩：Mhx1Mhx2=Qt2"(L-L1-L2)=0.4TX(L-L-L)M=M

hx

式中，T一臂架側(cè)向風(fēng)載，以40%T折算到頭部。2+Mhx1hx2T=CqLH叭1+「)b式中，C—風(fēng)力系數(shù)，qD2；q—計(jì)算風(fēng)壓；中一結(jié)構(gòu)充實(shí)率，關(guān)于鋼管桁架結(jié)構(gòu)，取中=0.3；q—兩片相鄰桁架前片對(duì)后片的擋風(fēng)折減系數(shù)，依照b/h和①取q。以此截面彎矩計(jì)算得臂架穩(wěn)固性為：FI1oFI1o=—b+ AI1FI1 b(0.9Plinxox oxhxwx+MI1Ihx1 hx2+ CFmyI0.9PIlinyCM+CMri—oy oy hy hy-<IoJw

y式中：M、M一端部彎矩，小車(chē)變幅臂架端部彎矩為零;oxoyC,C—兩頭端部彎矩不等折減系數(shù)；oxoy

C,C－橫向載荷彎矩系數(shù)；hxhyChyKhyAhyChxF=1C,C－橫向載荷彎矩系數(shù)；hxhyChyKhyAhyChxF=1—K b—hyPlinyAPliny=1——hy MhyQ(L—L—L)

- 1 2—3EI

y-1—K-F-3q(L—L—L)4-+ 1 2—8EIyhxPlinxAPlinxK=1——hx hx MhxQtan2o(L—L—L)Ahx 1 23EIx3-+0.4T(L—L—L)3b 13EIxCmy－繞強(qiáng)軸的端部彎矩對(duì)繞弱軸的端部彎矩的阻礙系數(shù)，本截面為封鎖截面，抗扭性強(qiáng)，故取C=1。myW-X軸抗彎模量;xW-y軸抗彎模量;y化簡(jiǎn)上式為：FI1ICMI1ICM「]O=—b+ -hx——hx-+ -hy hy-<InJALFIWLFIW[0.9P )xI0.9PIylinx liny5)臂架在外伸段的弦桿單肢穩(wěn)固性此處上弦桿圓管的長(zhǎng)細(xì)比：.迎九二 0-1r1式中，N-支承長(zhǎng)度系數(shù)，懸臂段，N=2；L－截面處弦桿節(jié)間距；j1r－弦桿回轉(zhuǎn)半徑。1臨界力：P臨界力：Plin兀2EA 1九21式中，,兀(D2—D2)式中，A= 1 2—1 4O 一一……一一八假想長(zhǎng)細(xì)比九二九.、：--，查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)中值。fii\345 i單肢弦桿穩(wěn)固性：F—b-F—b-+3M h hx 2B[1-Fb/3(0.9PlinM

hy

H71--(0.9Plin此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比：式中，N—支承長(zhǎng)度系數(shù)，懸臂段L－截面處弦桿節(jié)間距；j1r一弦桿回轉(zhuǎn)半徑，取r、2xr產(chǎn)的較小者;臨界力：PlinxPliny兀2此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比：式中，N—支承長(zhǎng)度系數(shù)，懸臂段L－截面處弦桿節(jié)間距；j1r一弦桿回轉(zhuǎn)半徑，取r、2xr產(chǎn)的較小者;臨界力：PlinxPliny兀2EA 2九22兀2EA 2九22式中，A=2bt+2ht-4t22o假想長(zhǎng)細(xì)比九二九/寸~ 2\1345F2單肢弦桿穩(wěn)固性：①A11pL-jir2_1 ;hb3-(h-2t)(b-2t)3r——x 2x2V6\ ht+bt-212r2y:bh3-(b—2t)(h—2t)3bt+ht-2t2查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)Q值。F—b-+3M 7 hJ――V2B[1-—b——I 0.9Plinx)①A22hyF/3 b 0.9Plin<0]6)拉索1與臂架連接處截面B的穩(wěn)固性變幅平面內(nèi)彎矩：TOC\o"1-5"\h\zM二中Q(L-L)+Qq(L-L)2-FLsinyhy2 1 2 1 g22回轉(zhuǎn)平面內(nèi)彎矩：\o"CurrentDocument"橫向集中載荷引發(fā)的彎矩：M=Qtg2ox(L-L)hx1 1\o"CurrentDocument"橫向均布載荷引發(fā)的彎矩：M=0.4Tx(L-L)hx2 b 1

M=M+Mhxhx1hx2式中，T一臂架側(cè)向風(fēng)載，以40%T折算到頭部。T=CqLH叭1+「)b式中，C—風(fēng)力系數(shù)，qD2；q—計(jì)算風(fēng)壓；中一結(jié)構(gòu)充實(shí)率，關(guān)于鋼管桁架結(jié)構(gòu)，取中=0.3；q—兩片相鄰桁架前片對(duì)后片的擋風(fēng)折減系數(shù)，依照b/h和①取q。以此截面彎矩計(jì)算得臂架穩(wěn)固性為：FI1ICM+CM+MI1ITOC\o"1-5"\h\zC=-b+ -oxox hx hx1 hx2■+ CAI1—二| Wx I1-3卜\o"CurrentDocument"I0.9P) I 0.9P Ilinx liny式中：M、M一端部彎矩，小車(chē)變幅臂架端部彎矩為零；ox oyC,C—兩頭端部彎矩不等折減系數(shù)；oxoyhxhyChyKhyF=1—K b—hyPlinyAPliny=1——hy hxhyChyKhyF=1—K b—hyPlinyAPliny=1——hy AhyMhyQ(L-L)3q(L-L)4 1—十 1—Fsiny?LChx3EI

y=1-K_F8EIyg2 6EIy(3L-3L-L)12K=1—hxhxPlinxAPlinx hx MhxAhxCmyQtan2o(L-L)30.4T(L-L)3= 1—+ b 1—3EI 3EIxx—繞強(qiáng)軸的端部彎矩對(duì)繞弱軸的端部彎矩的阻礙系數(shù)，本截面為封鎖截面，抗扭性強(qiáng)，故取C=1。myw—x軸抗彎模量;xW—y軸抗彎模量;y化簡(jiǎn)上式為：

FI1ICMI1ICM「]O=—b-+ -hx hx-+ -hy hy-<OJALFI卬I.FIW[0.9P )xI 0.9P Iylinx 、 liny/7）臂架在外跨內(nèi)的弦桿單肢穩(wěn)固性此處上弦桿圓管的長(zhǎng)細(xì)比：.PL九二—j11r1式中，P—支承長(zhǎng)度系數(shù)，簡(jiǎn)支段，P=1；L一截面處弦桿節(jié)間距;jir一弦桿回轉(zhuǎn)半徑。1臨界力：P臨界力：Plin兀2EA 1九21式中,A式中,A1兀(D2-D2) 1 2—4假想長(zhǎng)細(xì)比九假想長(zhǎng)細(xì)比九fi，查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)中直。FF—b-+3單肢弦桿穩(wěn)固性:hyF/3、_b 0.9Plin)

_b 0.9Plin)此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比:pL-jir2式中，從一支承長(zhǎng)度系數(shù)，簡(jiǎn)支段L一截面處弦桿節(jié)間距；j1r2,中的較小者;r一弦桿回轉(zhuǎn)半徑，取r2,中的較小者;'、hb3-(h—21)(b—21)3ht+bt-212b7:bh3-(b-21)(h-2t)3二2V6x V bt+ht-212臨界力：Plinx兀2EA 2九22c 兀2EAP=一-——2liny 九22式中，A=2bt+2ht-4t22假想長(zhǎng)細(xì)比九八J工一21345F2，查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)Q值。單肢弦桿穩(wěn)固性：M 7 hj――x2B(1--b——(0.9Plinx)hy--0.9Pliny)①A228）臂根處截面的穩(wěn)固性變幅平面內(nèi)彎矩：距根部x截面處的彎矩M為:x①qx2M=F?x——1--xAy把M對(duì)x求導(dǎo)，令導(dǎo)數(shù)為零，得出當(dāng)x=x時(shí)M最大，因此0xM=M=FxhymaxAy0①qx2——O2回轉(zhuǎn)平面內(nèi)彎矩：橫向集中載荷引發(fā)的彎矩：橫向均布載荷引發(fā)的彎矩：Mhx1Mhx2=Qtg20xL=0.4TxLb式中，T「臂架側(cè)向風(fēng)載M=M+Mhx hx1hx2以40%T折算到頭部。bT=CqLH叭1+「）b式中，C—風(fēng)力系數(shù)，qD2；q—計(jì)算風(fēng)壓；中一結(jié)構(gòu)充實(shí)率，關(guān)于鋼管桁架結(jié)構(gòu)，取中=0.3；q—兩片相鄰桁架前片對(duì)后片的擋風(fēng)折減系數(shù)，依照b/h和①取q。以此截面彎矩計(jì)算得臂架穩(wěn)固性為：_FI1ICM+CM+Mo=—b+ ox^ ox hxhx1 hx2.+AI1-J Wx[0.9P ）linx式中：M、M一端部彎矩，小車(chē)變幅臂架端部彎矩為零;ox oyC,C—兩頭端部彎矩不等折減系數(shù)；oxoyC,C—橫向載荷彎矩系數(shù)；hxhy、卜Fmy1- b I0.9P \linyCM+CM「］oyoyhyhy<|o_lWyFC=1-K「hyhyPlinyKhyAhyAPliny=1——hy M

hy=QL+qLFsin0?LC=1—K

hx3EIyF——b 8EIyg1 6EIy1(3L-L)-1Fsin丫?(L+L)2g26EIy(3L—L—L)12CmyhxPlinxK=1-AhxPlinxhx MhxAhxCmy二1。Qtan2。L+0叫心3EIx3EIx—繞強(qiáng)軸的端部彎矩對(duì)繞弱軸的端部彎矩的阻礙系數(shù)，本截面為封鎖截面，抗扭性強(qiáng)，故取W—x軸抗彎模量;xW—y軸抗彎模量;yIW二一yry化簡(jiǎn)上式為：FI1ICMI1ICM「]O= b-+ hxhx-+ hyhy-<oAI.FIWI.FIW[0.9P )xI0.9PIylinx liny9)臂架在內(nèi)跨的弦桿單肢穩(wěn)固性此處上弦桿圓管的長(zhǎng)細(xì)比：.NL九二 41r1式中，N—支承長(zhǎng)度系數(shù)，簡(jiǎn)支段，N=1；L—截面處弦桿節(jié)間距；j1r—弦桿回轉(zhuǎn)半徑。1臨界力：P臨界力：Plin兀2EA 1九21式中,A兀(D2-D2)

1 式中,A4o假想長(zhǎng)細(xì)比九二九.J ，查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)中值。f1 1\345 1單肢弦桿穩(wěn)固性：此處下弦桿方管的長(zhǎng)細(xì)比：F—b-+3hx F/3\0.9Plin)①A11NL-jir2hy-J0.9Plin)<0]式中，N—支承長(zhǎng)度系數(shù)，簡(jiǎn)支段L－截面處弦桿節(jié)間距；j12xr2,中的較小者;r2xr2,中的較小者;臨界力：PlinxPliny兀2EA 2九22九2EA 2九22式中，A=2bt+2ht-4t22o假想長(zhǎng)細(xì)比九八'寸~ 2\1345F2單肢弦桿穩(wěn)固性：r2xr2y：hb3-(h—21)(b—21)3ht+bt-212c7:bh3-(b-21)(h-2t)3=2%6x bt+ht-212查標(biāo)準(zhǔn)得軸心受壓穩(wěn)固性系數(shù)Q值。MhyMhy<0]M 7 hJ――V2B(1-—b——(0.9Plinx)①A223.2.3雙吊點(diǎn)起重臂小車(chē)在外跨和內(nèi)跨的最大內(nèi)力幅度下吊載工況（工況二、三）在此工況下，計(jì)算跨中截面內(nèi)力，此處在起升平面內(nèi)的正彎矩最大，由于在確信吊點(diǎn)位置時(shí)，是之外跨、內(nèi)跨和懸臂段內(nèi)最大彎矩相等為條件的，上面已經(jīng)別離在工況一下校核兩吊點(diǎn)截面（此處在起升平面內(nèi)的負(fù)彎矩最大），因此在此不用校核工況二和工況三。1.3.2.4雙吊點(diǎn)起重臂小車(chē)在最小幅度下吊載工況（工況四）此工況用以校核腹桿，因?yàn)楝F(xiàn)在在臂根截面處的腹桿內(nèi)力最大。

圖2-4臂架受力簡(jiǎn)圖（工況四）將臂架自重和此工況下的額定起重量Q1分解到兩對(duì)側(cè)面桁架和水平桁架上，風(fēng)力忽略不計(jì)，如下圖。圖2-5圖2-5臂架自重和吊重分解圖得出一個(gè)側(cè)面桁架所受的剪切力為FfcG+Q 12cosPFfc水平桁架所受的剪切力為FfsFfsq+工3tana2tana等效剪切力F（N）依材料而不同d對(duì)Q235鋼：F=2A對(duì)16Mn鋼：F=3.4Ad式中：A—各弦桿截面面積和（mm2）。將等效剪切力分解到兩對(duì)側(cè)面桁架和水平桁架上，得出一個(gè)側(cè)面桁架所受的等效剪切力為FecF d—2cosP水平桁架所受的等效剪切力為側(cè)面桁架內(nèi)腹桿內(nèi)力為FF= d——es3tanaFF=——cj—

c cosy式中F一側(cè)面桁架的計(jì)算剪切力，取F和F當(dāng)中較大者;cj fcecy—側(cè)面桁架腹桿傾角。水平桁架內(nèi)腹桿內(nèi)力為FF=——sj—scosb式中F一側(cè)面桁架的計(jì)算剪切力，取F和F當(dāng)中較大者；sj fses5—水平桁架腹桿傾角。側(cè)面桁架腹桿長(zhǎng)細(xì)比：九=△<[九]crf側(cè)面桁架腹桿穩(wěn)固性：Fo=—_<[o]c①Acy水平桁架腹桿長(zhǎng)細(xì)比：九=h￡<E]srf水平桁架腹桿穩(wěn)固性：Fo=—一<[o]s①Asy式中：l一側(cè)面桁架內(nèi)腹桿的幾何長(zhǎng)度；cl—水平桁架內(nèi)腹桿的幾何長(zhǎng)度；sN一側(cè)面桁架內(nèi)腹桿的長(zhǎng)度系數(shù)；cN一水平桁架內(nèi)腹桿的長(zhǎng)度系數(shù)；sr—腹桿的回轉(zhuǎn)半徑；fdd2+d2r=--i f4A'－單個(gè)腹桿截面面積；, （，）,兀d2—d2）A'= 1 2—y4d－腹桿外徑；1d－腹桿內(nèi)徑；2中一側(cè)面桁架腹桿穩(wěn)固系數(shù);c中一水平桁架腹桿穩(wěn)固系數(shù)。s塔式起重機(jī)塔身結(jié)構(gòu)計(jì)算2.1塔身受力計(jì)算塔式起重機(jī)的計(jì)算大體上分為軌道式塔身的計(jì)算和附著式塔身的計(jì)算，其計(jì)算模型如圖2-1，2-2所示。圖2-1軌道（固定）式塔身的計(jì)算模型圖2-2附著式塔身的計(jì)算模型No:塔身在臂根鉸接截面所受軸向力，N；P：塔機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的水平慣性力，N；HF:塔機(jī)回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的均布水平慣性力，N/m；HM:起重臂及物品與平穩(wěn)臂及配重產(chǎn)生的不平穩(wěn)力矩（端力矩），N.m；0T：回轉(zhuǎn)部份產(chǎn)生的扭力矩，N.m；nF、F:塔頂水平力，N；xyF:均布風(fēng)力，N/m，假定風(fēng)力與塔機(jī)運(yùn)行慣性力方向相同（固定式塔身不計(jì)算運(yùn)行慣性力P及F）；W HHf-CqA

w1000H式中F—作用在塔式起重機(jī)塔身上的均布風(fēng)力，N/m；WC—風(fēng)力系數(shù)，查表得；q—計(jì)算風(fēng)壓，Pa；q=0.613V2；V—風(fēng)速，m/s；mmA一垂直于風(fēng)向的迎風(fēng)面積，m2；A=（1+n）BHW；n—兩片相鄰桁架前片對(duì)后片的擋風(fēng)折減系數(shù);W—結(jié)構(gòu)充實(shí)率；B—塔身橫截面寬度，mm。H—塔身高度，m。F:最大幅度時(shí)相應(yīng)的額定起升載荷，t；QR：最大幅度，m；P:塔身重量，tt塔身與底架頂面相連接的截面為塔身危險(xiǎn)截面，塔底有斜撐桿者，斜撐桿與塔身連接的截面為危險(xiǎn)截面，通常取用前者偏于平安。附著式塔身因有多層附著裝置連接在建筑物上，使塔身變成超靜定懸臂柱，給內(nèi)力分析造成困難。一樣為了簡(jiǎn)化計(jì)算又偏于平安，可取有最高一層附著裝置的懸臂柱模型來(lái)計(jì)算，最高層附著裝置截面為塔身計(jì)算的危險(xiǎn)截面（如圖1-一、1-2所示的I-I截面）。塔身在臂根鉸接截面受力計(jì)算：計(jì)算塔身穩(wěn)固性時(shí)塔頂?shù)妮S向力（應(yīng)計(jì)入1/3塔身重量）N：d1N=N+-x9800Pd03 t塔身內(nèi)力計(jì)算工況（1）用來(lái)計(jì)算塔身的整體強(qiáng)度和穩(wěn)固性工況（如圖2-3a）；（2）用來(lái)計(jì)算塔身主肢弦桿的穩(wěn)固性工況（如圖2-3b）；（3）用來(lái)計(jì)算塔身腹桿的工況（如圖2-3c）；（4）塔機(jī)非工作狀態(tài)時(shí)，用以計(jì)算整機(jī)傾覆穩(wěn)固性和驗(yàn)算塔身的整體穩(wěn)固性工況（如圖2-3d）。a)風(fēng)b)c)風(fēng)d)圖2-3塔身計(jì)算工況對(duì)圖2-3a工況，在塔身危險(xiǎn)截面(I-I)的軸向力計(jì)算： _H_h一—一軌道式：N=N+9800義P (l=H—h)0 tH 1附著式：N=N+9800義PL0 tH式中：l—塔身危險(xiǎn)截面距塔身頂部的距離，m。1彎矩(臂架位于塔身截面I-I繞x-x軸上)：軌道式M=F(H—h)xy1M=M+F(H—h)+(F+F)(H—h)2y0x 2HW附著式M=Flxy11M=M+Fl+Fl2

y0x1 2W1塔身危險(xiǎn)截面剪切力：軌道式F=F+F+(F+F)(H—h)xyHW附著式F=F+F+FlxyW1起重臂位于塔身截面對(duì)角線時(shí)，風(fēng)沿臂架向前作用，如圖2-3b，回轉(zhuǎn)部份對(duì)塔頂?shù)淖魇箘藕土氐鹊挠?jì)算方式與前面相同，只是風(fēng)力值不同。非工作狀態(tài)下塔身受載較小，其計(jì)算與前類(lèi)同。2.2桁架塔身整體強(qiáng)度和穩(wěn)固性計(jì)算塔身截面幾何性質(zhì)TOC\o"1-5"\h\z1）塔身由四根角鋼作主肢組成正方形截面，如圖2-4。角鋼截面積為A,mm；弦桿角鋼慣性矩別離為I、c x1I、/，mm4；弦桿角鋼的回轉(zhuǎn)半徑別離為丫、r、丫，mm；重心距離為z，mm；塔身截面積A=4A，x0y0 xgx1xgx0xgy0 0 c主肢軸距b二B—2z=2b，mm；c=2bb=2c，mm；塔身截面橫軸（x-x）慣性矩為0x zI=4(I+Ab2)=I

x x1cxy斜軸（z-z）慣性矩為I=2(I+1+Ac2)

z x0 y0 cz回轉(zhuǎn)半徑rJ

「％A截面系數(shù)W=W=L六4Ab=2Ab

xyb cxcxW=二六2Ac=Ac

zc czc

圖2-4角鋼作弦桿的塔身截面尺寸dTOC\o"1-5"\h\z2）塔身由四根圓鋼作主肢組成正方形截面，如圖2-5。圓鋼的內(nèi)外直徑別離為d、D,mm；a= ,xx Dx兀D4,——(1兀D4,——(1—a4)，mm4；弦桿圓64那么圓鋼截面積A=——（1—a2），mm；弦桿圓鋼慣性矩別離為I =Ic4 x1 y1D-鋼的回轉(zhuǎn)半徑別離為丫=r=—%]+a2，mm；塔身截面積A=4A，主肢軸距為b=2b，mm；xgxxgy4 c xc=22,b=2c，mm；塔身截面橫軸（x-x）慣性矩為zI=4(I+Ab2)=I

x x1 cxy斜軸(z-z)慣性矩為I=2(21+Ac2)

z x1 cz回轉(zhuǎn)半徑1

r='t

zAA截面系數(shù)截面系數(shù)w=w=L六4Ab=2Ab

xyb cx cxI=-z-HI=-z-Hcz2Ac=Accz c通常，IHI，且相差很小，故可用I來(lái)計(jì)算塔身的整體強(qiáng)度和穩(wěn)固性。關(guān)于主肢受力，應(yīng)按斜軸（z-z）zx x計(jì)算。圖2-5圓鋼作弦桿的塔身截面尺寸2.2.2塔身的長(zhǎng)細(xì)比依照確信的計(jì)算模型等截面塔身對(duì)x軸的長(zhǎng)細(xì)比為九=人=

x九=人=

xrx1000^H 1—

r

x依照確信的計(jì)算模型等截面塔身對(duì)y軸的長(zhǎng)細(xì)比為九=九=-0-=yry100⑴H 1—r

y式中，R1為支撐方式?jīng)Q定的各類(lèi)塔身的長(zhǎng)度系數(shù)，H為塔高，或取H-h計(jì)算。桁架塔身?yè)Q算長(zhǎng)細(xì)比為.二A.九=:九2+40—<［九］hx X A1X, A一九hy入2+40一<［九九hy■yA1 1y式中AX—塔身橫截面所截垂直于X軸的兩個(gè)側(cè)面內(nèi)的各腹桿毛截面面積之和，mm；Ay—塔身橫截面所截垂直于y軸的兩個(gè)側(cè)面內(nèi)的各腹桿毛截面面積之和，mm2；［九］—塔身的許用長(zhǎng)細(xì)比，［九］=150。對(duì)變截面塔身，需先將變截面塔段換算成最大截面的等截面柱，再與最小截面塔段組成階梯懸臂柱來(lái)確信其計(jì)算長(zhǎng)度。maxmaxmaxmaxbamaxmaxmaxmaxba圖2-5變截面塔身的計(jì)算長(zhǎng)度變截面塔段的計(jì)算長(zhǎng)度a按兩頭鉸接柱計(jì)算，對(duì)圖2-5aa=Rl22對(duì)圖2-5ba=Rl+122 3式中巴一兩頭鉸接不對(duì)稱(chēng)的變截面柱的長(zhǎng)度換算系數(shù)。階梯懸臂柱的組合長(zhǎng)度為1=1+a (l>H)1依照階梯懸臂柱I/1與a/1的值，查取計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)N（即NN），變截面塔身的計(jì)算長(zhǎng)度為minmax121=pl0按前面的公式計(jì)算塔身的換算長(zhǎng)細(xì)比九，再查找塔身的穩(wěn)固系數(shù)①。

依照階梯懸臂柱I/1與a/1的值，查取計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)N（即NN），變截面塔身的計(jì)算長(zhǎng)度為minmax121=pl0按前面的公式計(jì)算塔身的換算長(zhǎng)細(xì)比九，再查找塔身的穩(wěn)固系數(shù)①。

hx2.2.3塔身強(qiáng)度與整體穩(wěn)固性桁架塔身的強(qiáng)度和整體穩(wěn)固性均用最大截面計(jì)算。強(qiáng)度NMo=—十—；tAWM匕<[o]Wy整體穩(wěn)固性ozw1NMM+ E6<[O]Wyyozw2<[O]式中6—x-x軸整體穩(wěn)固性擴(kuò)大系數(shù)；6=1(1--Nd-)

0.9NEx6—y-y軸整體穩(wěn)固性擴(kuò)大系數(shù)；6=1(1--Nd-)

0.9NEyN,N—塔身對(duì)截面x軸和y軸的歐拉臨界力，NExEy Ex兀2EA九2hxNEy兀2EA九2hy2.3桁架塔身主肢計(jì)算主肢（弦桿）內(nèi)力按起重臂位于塔身截面對(duì)角線位置計(jì)算（M為塔身危險(xiǎn)截面的彎矩，可取前述M和Mxy中之較大者）

NM=——十—=f-42bb主肢計(jì)算長(zhǎng)度取節(jié)間長(zhǎng)度l，mm；并用相應(yīng)回轉(zhuǎn)半徑r計(jì)算主肢長(zhǎng)細(xì)比

cc入=-c<NM=——十—=f-42bb主肢計(jì)算長(zhǎng)度取節(jié)間長(zhǎng)度l，mm；并用相應(yīng)回轉(zhuǎn)半徑r計(jì)算主肢長(zhǎng)細(xì)比

cc入=-c<[入]=150crc式中r—主肢的回轉(zhuǎn)半徑，相鄰平面的腹桿相交于主肢同一節(jié)點(diǎn)時(shí)，取最小回轉(zhuǎn)半徑，即取弦桿角鋼回轉(zhuǎn)半徑cr、r、r中的最小者；相鄰平面的腹桿別離相交于主肢上不同的節(jié)點(diǎn)時(shí)，取主肢截面橫軸xgx1xgx0xgy0r 。假設(shè)弦桿為圓鋼那么取r。xgx1xxg主肢穩(wěn)固性No=?<[o]^^ ^Ac式中中一主肢穩(wěn)固系數(shù)。2.4腹桿計(jì)算腹桿內(nèi)力按塔身危險(xiǎn)截面同時(shí)經(jīng)受的剪切力和扭矩或按塔柱的等效剪切力（取其中較大者）計(jì)算，如圖2-6。扭矩T平均分派于兩對(duì)側(cè)面桁架，一個(gè)側(cè)面桁架所受剪切力為nF1000T=——+ n2 2b式中：F—塔身危險(xiǎn)截面剪切力，N；等效剪切力Fd（N）依材料而不同對(duì)Q235鋼Fd=2A對(duì)16Mn鋼Fd=3.4A式中：A—塔柱主肢毛截面面積之和（mm2）。等效剪切力由一對(duì)平行桁架平均承擔(dān)，一個(gè)側(cè)桁架受力為斜腹桿內(nèi)力F—j-cosP式中：F—側(cè)桁架的計(jì)算剪切力，取F和F之較大者。斜腹桿計(jì)算長(zhǎng)度l=0.9ld長(zhǎng)細(xì)比二<［九］rmin腹桿穩(wěn)固性N——f

3A

d式中：T式中：T—塔身危險(xiǎn)截面經(jīng)受的扭矩nN.m；P—斜腹桿的傾角,°廣斜腹桿的幾何長(zhǎng)度，mm；r—腹桿角鋼最小回轉(zhuǎn)半徑,minrfgx0rgyr—腹桿角鋼最小回轉(zhuǎn)半徑,minrfgx0rgy0中的最小者，假設(shè)腹桿為圓鋼,腹桿圓鋼內(nèi)外徑別離為df、D——=—<1+a2，4mm，；—斜腹桿截面積假設(shè)腹桿為圓鋼，Ad(1-a2)，mm2；Q一斜腹桿穩(wěn)固系數(shù);［九］—腹桿許用長(zhǎng)細(xì)比，［入］=150-200。圖2-6塔身腹桿內(nèi)力計(jì)算2.5塔身位移計(jì)算塔頂?shù)乃轿灰瓶砂磻冶坭旒芰哼M(jìn)行計(jì)算，采納下式近似計(jì)算：Fl3Ml2Fl3Ml2A=(X-+——0-1-+X 3EI 2EIyy(F+F)14、…,―HW~L)X106X?8EI y依照我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求，塔式起重機(jī)在額定起升載荷作用下，y塔身在臂架連接處的水安靜位移應(yīng)不大于H/100。HA<——X100m。其中，Hm。2.6塔身的扭轉(zhuǎn)角當(dāng)塔身節(jié)間數(shù)量n>10時(shí)，桁架塔身的扭轉(zhuǎn)角可按自由扭轉(zhuǎn)計(jì)算Tlo=TA<[0]

GIn式中T—塔頂所受扭矩，Nm；nG一切變模量，MPa；I—桁架塔身的自由扭轉(zhuǎn)慣性矩，依腹桿系統(tǒng)而定，mm4；n[0]—推薦的許用扭轉(zhuǎn)角，當(dāng)H<60m時(shí)，[0]=1.5。；當(dāng)H>60m時(shí)，[0]=2。。各類(lèi)腹桿系統(tǒng)的塔身示于圖2-7。利用莫爾公式算出角位移和利用塔柱轉(zhuǎn)角等效原理，可求得塔身的自由扭轉(zhuǎn)慣性矩。c I (?圖2-7各類(lèi)腹桿系統(tǒng)的塔身圖2-7a所示塔身的自由扭轉(zhuǎn)慣性矩In12E ,sin6cosIn1——a2A -~~—GbsinBA1+(———)3bcosaAa式中A,A—?jiǎng)e離為A側(cè)面和B側(cè)面桁架中的一根斜腹桿的截面積，通常A=A=A,mm2；

ab abdE，G—彈性模量和切變模量，MPa；a—A側(cè)面腹桿的傾角,o；a,b—塔身截面的長(zhǎng)度和寬度，即主肢軸線間距,mm。正方形截面塔身，a=b,a=B,A=A=A，那么abd圖2-7b所示塔身的自由扭轉(zhuǎn)慣性矩正方形截面塔身I =Eb2Asinn1 GBcos2B2E sinBcos2B=——a2A n!- n2GbsinBA A1+( )3-b-+2sin3B—,cosaA A圖2-7c所示塔身的自由扭轉(zhuǎn)慣性矩In3正方形截面塔身In2=Eb2AG，4E——a2A Gb1+(sinBcos2Bd-1. .cQA1+sin3Bd^-AcsinBcos2BsinB、A a、AjA )3—b+cos3B[1+(—)3]—b

cosaA bAaAbIn32EsinPcos2P——b2A —Gd A1+Cos3Pd^L-As式中：A,4—?jiǎng)e離為A側(cè)面和B側(cè)面桁架中的一根橫桿的截面積，通常4=4=A,mm2；sssssA—塔身中一根斜腹桿的截面積,mm2。d圖2-7d所示塔身和菱形腹桿塔身I =21n4 n1圖2-7e所示塔身I=1In5 2n3圖2-7f所示塔身In6a2AbsinPcos2P1,1.sinP、A, R A1. RA1+—( )3 —b~+ C0S3 P —b+—Sin3 P—b2sina A A 2 Aas c正方形塔身In68E7A sinPcos2P一b2A ——t-Gd AA3+(sin3P+2cos3P—c)dAAscKa>Kb>Kc>Kd>Ke>Kf9999992.7塔身的連接塔身各標(biāo)準(zhǔn)節(jié)可采納拼接板和角鋼精致螺栓連接、法蘭板螺栓連接或插銷(xiāo)式連接。塔身與底架多采納精致螺栓連接或法蘭螺栓連接。塔帽、塔頭受力較小，其主肢角鋼可比塔身主肢小2個(gè)型號(hào)，腹桿亦如此選定，必要時(shí)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。轉(zhuǎn)柱為壓彎構(gòu)件，桿件角鋼也比塔身的小。銷(xiāo)軸承剪時(shí)的切應(yīng)力F工=J——<[^]兀d24式中，F(xiàn)—銷(xiāo)軸受的剪切力，取F和F中較大者xz1 xz2N；FxzFxz21000T n；2bnN 1000MF=—d-+ 口；xz1 4n 2bnM—塔身危險(xiǎn)截面的彎矩，取前述Mi和M中較大者，N.m；yn——根弦桿上的銷(xiāo)軸數(shù)量，個(gè);d—銷(xiāo)軸直徑，mm；[□—許用剪切應(yīng)力。單雙耳承壓應(yīng)力按下式計(jì)算FO=^~~7-2]

j0xdj式中，F(xiàn)—單雙耳經(jīng)受的剪切力，等于銷(xiāo)軸受的剪切力，N；d—銷(xiāo)軸直徑，mm；0—單雙耳的厚度，mm；[Oj]—許用擠壓應(yīng)力。三整機(jī)穩(wěn)固性的計(jì)算整體穩(wěn)固性計(jì)算包括以下幾種工況：臂架在正前方（無(wú)回轉(zhuǎn)）工作狀態(tài)下，無(wú)風(fēng)作用下，吊鉤在最大幅度滿載提升重物，驗(yàn)算前傾；臂架在正前方（無(wú)回轉(zhuǎn)）工作狀態(tài)下，無(wú)風(fēng)作用下，臂架升到最高、吊鉤無(wú)載，驗(yàn)算后傾；臂架在正前方（無(wú)回轉(zhuǎn)）工作狀態(tài)下，在最大風(fēng)力作用下，吊鉤在最大幅度滿載提升重物，驗(yàn)算前傾；臂架在正前方（無(wú)回轉(zhuǎn)）工作狀態(tài)下，在最大風(fēng)力作用下，臂架升到最高、吊鉤無(wú)載，驗(yàn)算后傾；臂架在正側(cè)方（回轉(zhuǎn)45度）工作狀態(tài)下，在最大風(fēng)力作用下，吊鉤在最大幅度滿載提升重物，驗(yàn)算前傾；臂架在非工作狀態(tài)下，暴風(fēng)侵襲的工況，驗(yàn)算后傾；臂架在正前方（無(wú)回轉(zhuǎn)）工作狀態(tài)下，在最大風(fēng)力作用下，臂架升到最高、突然卸載或吊具脫落工況，驗(yàn)算后傾。表3-1各個(gè)工況的載荷系數(shù)自重載荷起升載荷慣性載荷風(fēng)載荷無(wú)風(fēng)靜載1.01.500有風(fēng)動(dòng)載1.31.01.0暴風(fēng)侵襲001.2突然卸載-0.201.03.1第一種工況(無(wú)風(fēng)，驗(yàn)算前傾)：圖3-1Gpei：配重自重；Gtai：轉(zhuǎn)臺(tái)(含轉(zhuǎn)臺(tái)上其它部件)自重；Gwei：桅桿自重；Gshen：塔身的自重；Gdi：底架的自重；G：臂架的自重；Q：起升載荷；Fbi：臂架的風(fēng)載荷；Fshen：塔身的風(fēng)載荷；a：臂架仰角；Xq：傾覆邊到回轉(zhuǎn)中心距離；如圖3-1，抗傾覆力矩Mk：Mk-Gpei(Xpei+Xq)+Gtai(Xtai+Xq)+(Gdi+Gshen)Xq+Gwei(Xwei+Xq)傾覆力矩Mq：Mq-G(0.5Lcosa+Xb-Xq)+1.5Q(Lcosa+Xb—Xq)式中，L一臂架長(zhǎng)度；Xb—臂架鉸點(diǎn)距回轉(zhuǎn)中心距離；Yb—臂架鉸點(diǎn)距回轉(zhuǎn)中心距離；Xpei一配重重心到回轉(zhuǎn)中心距離；Xwei—桅桿重心到回轉(zhuǎn)中心距離；Xtai一轉(zhuǎn)臺(tái)重心到回轉(zhuǎn)中心距離；Yshen—塔身重心到回轉(zhuǎn)中心的距離；Fguan一起升載荷引發(fā)的慣性載荷，F(xiàn)-Ftga口；guanGna口一吊重繩相關(guān)于鉛垂線的偏擺角，取3度；Hguan一起升載荷據(jù)地面的距離。3.23.2第二種工況（無(wú)風(fēng)，驗(yàn)算后傾）圖3-2如圖3-2,抗傾覆力矩Mk：Mk=G(0.5Lcosa+Xb+Xq)+(Gdi+Gshen)Xq傾覆力矩Mq：Mq=Gpei(Xpei-Xq)+Gtai(Xtai-Xq)+Gwei(Xwei-Xq)第三種工況(最大風(fēng)力作用下，驗(yàn)算前傾)如圖3-1,抗傾覆力矩Mk：Mk=Gpei(Xpei+Xq)+Gtai(Xtai+Xq)+(Gdi+Gshen)Xq+Gwei(Xwei+Xq)傾覆力矩Mq：Mq=G(0.5Lcosa+Xb-Xq)+1.3Q(Lcosa+Xb-Xq)+0.5Fbi(Lsina+Yb)+FshenYshen+FHguanguan第四種工況(最大風(fēng)力作用下，驗(yàn)算后傾)如圖3-2,抗傾覆力矩Mk：Mk=G(0.5Lcosa+Xb+Xq)+(Gdi+Gshen)Xq傾覆力矩Mq：Mq=Gpei(Xpei—Xq)+Gtai(Xtai—Xq)+Gwei(Xwei-Xq)+0.5Fbi(Lsina+Yb)+FshenYshen第五種工況（45度轉(zhuǎn)角）抗傾覆力矩Mk：傾覆力矩Mq：Mk=Gpei(Xpei+<2Xq)+Gtai(Xtai+飛,2Xq)+(Gdi+Gshen)x*2Xq+Gwei(Xwei+%.2