發(fā)布時間：2020-04-02 10:56

【摘要】：隨著高層建筑和大型建筑的發(fā)展,塔式起重機(jī)以其服務(wù)半徑大、吊運速度快、占地面積小、適應(yīng)城市建筑施工現(xiàn)場狹窄的特點而被廣泛應(yīng)用。塔機(jī)正向著大型化、高速化和專用化方向發(fā)展。臂架是塔機(jī)的主要構(gòu)件,其設(shè)計合理與否直接影響塔機(jī)的起重性能和整機(jī)穩(wěn)定性。 小車變幅式塔機(jī),臂架兼做小車的運行軌道,從工藝性角度考慮,設(shè)計者應(yīng)保證臂架在起吊重物后變形的平順性,局部撓度不宜過大。因此,剛度設(shè)計及強(qiáng)度設(shè)計應(yīng)該共同作為臂架設(shè)計的要素。拉桿對臂架的變形起到限制作用,拉桿的剛度大小影響臂架的整體變形情況,應(yīng)該設(shè)計拉桿的合理剛度。雙吊點臂架屬于一次超靜定,其內(nèi)力與變形的計算、吊點位置的確定都遠(yuǎn)比靜定結(jié)構(gòu)的單吊點水平臂架復(fù)雜。吊點位置、拉桿與臂架的央角影響臂架的受力情況和承載能力,確定合理的吊點位置及拉桿與臂架間的夾角是十分必要的。 本文闡述了國內(nèi)外塔式起重機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀,根據(jù)彈性力學(xué)理論,建立力學(xué)模型,提出從強(qiáng)度和剛度兩個角度來考慮設(shè)計吊點位置。分別計算典型工況下單吊點、雙吊點臂架的受力情況,利用公式計算,依據(jù)等強(qiáng)度原則,初步確定等截面形式臂架吊點位置；以吊點分界,將臂架分為三段變截面形式,調(diào)整吊點位置及拉桿與臂架的夾角,以臂架質(zhì)量最輕作為目標(biāo)函數(shù),應(yīng)用有限元軟件ANSYS對雙吊點位置優(yōu)化。在優(yōu)化結(jié)果中,通過靈敏度分析,找出了主要有實質(zhì)性影響的設(shè)計變量,利于了解各設(shè)計變量對目標(biāo)函數(shù)的影響。通過列撓曲線方程,繪制臂架典型工況下的變形曲線,針對懸臂段變形較大的特點,設(shè)計上揚角。給出不同幅度小車變幅式臂架吊點合理位置推薦值。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TH21;TU61

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2611859