QTZ125塔机附着

QTZ-125塔机附着支撑的设计和计算

一、工程和塔机概述

建筑高度 27 F（ 88 m），塔机基础面标高－ m ,塔机安装高度 88+9+= m, 塔机基础中心见附图，经实测塔机的三道附着如图1形式进行连接，因连接形式与说明书中不同，故进行计算、校核。

二、各杆件内力计算

㈠计算条件

1；各附着杆和中间连接钢桁架在同一水平面内。

2；附着框作为一钢性体与塔身紧固后不发生变形。

3；附着支撑杆当作受拉、压组合杆件处理。

4；塔机设计规范4.5.2条中：塔身上部第一附着点的支承反力最大，该反力作为

附着点的计算载荷。

㈡已知条件

1、由说明书中得：塔机在两种工况条件下产生的力矩为：

⑴非工作状态：最大倾翻力矩： M=

⑵工作状态：最大倾翻力矩： M=；最大工作扭矩： M

D

=（倾翻力矩为：塔机部件自重产生的力矩；风荷产生的力矩和工作吊重运行中产生的力矩的代数和）。

由于塔机臂向、风向、风力大小和吊重重量都在变化，所以倾翻力矩大小和方向也在变化，所以对附着点的水平作用力大小和方向也在变化。

2、由说明书中得：塔机第一道附着在离基础30m高度处。

根据现场状况决定附着方案为图1（平面图）

3、从图1中得：

L A =3.4m ; L

B

=4.5m ; L

C

=3.85m ;

L a =4.7m ; L

b

=5.25m

α＝65°β＝ 40°γ＝65°

图1

㈢附着点处最大水平作用力 H

A

1、 非工作状态：

H A =3M ÷2L=3×300／(2×30)＝15 ( t ) 工作状态：

H A ＇＝3M ＇÷2L ＝3×248／(2×30)＝ ( t ) ㈣ 锚固点处支反力：

1，非工作状态时： M D = 0

T A max = ( M D + H A ×L a ) /(L b ×Sin α)

=( 0+15× ) / ×Sin65°) = （t ）

图2

T Bmax =｛ H A ×Sin γ－[ (M D +H A × L a )/ (L b ×Sin α)]×Sin(α+γ) ｝/ Sin （β+γ）

＝{ 15×Sin65°－[(0 ＋15 × ) / ×Sin65°) ]×Sin130°｝/ Sin105° ＝（t ）

T Cmax =｛－H A ×Sin β－[ (M D +H A ×L a )/ (L b ×Sin α)]×Sin(α－β)｝/ Sin （β+γ） ＝{ －15×Sin40° －[(0 ＋15 × ) / ×Sin65°) ]×Sin25°｝/ Sin105° ＝－（t ）

2 . 工作状态时 ： M D ’ = ( t .m ) T A

＇max

= ( M D ＇ + H A ＇×L a ) /(L b ×Sin α) =( +× ) / ×Sin65°)

= （t ）

T B

＇

max

=｛ H A ＇×Sin γ－[ (M D ＇+H A ＇×L a )/ （L b ×Sin α）]×Sin(α+γ) ｝/ Sin （β+

γ） ＝{ ×Sin65°－[＋× / ×Sin65°) ]×Sin130°｝/ Sin105° =－（t ） T C

＇

max

=｛－H A ＇×Sin β－[ (M D ＇ +H A ＇×L a )/ （L b ×Sin α）]×Sin(α－β)｝/ Sin （β+

γ） ＝{ －×Sin40°－[＋× / ×Sin65°) ]×Sin25°｝/ Sin105° ＝－（t ）

㈤ ,根据上述计算选择 :

1 , 外侧附着杆L A 承受轴向拉力为以下数据作为计算依据 : T A = ( t ) L A =3.4m

2 , 另外侧附着杆L C 承受轴向压力为以下数据作为计算依据 : T C = －( t ) L C = 3.85m 三 , 附着杆强度 、刚度校核验算 :

㈠ 附着杆截面选择

由于利用旧附着杆，因连接形式与说明书中不同，故进行计算、校核。

附着杆为格构式组合构件：四根弦杆为∠50×50×5角钢、外廊距b ＝30Cm 四周缀条为∠40×40×4角钢、长度L’＝45Cm 。 截面形状如图3

弦杆: ∠50×50×5

截面积： A’＝4.803Cm 2

对X ’-X’轴惯性矩:J’x’-x’＝11.21Cm 4 ; Ｚ’o ＝

对X-X 轴惯性矩:Jx-x ＝4J ’x -x

＝4.[ J’x’-x’+(b/2-Ｚo) 2

×

A’]

＝4×=3543Cm 4

图3 惯性半经: ix ＝√Jx ／A ＝

缀条: ∠40×40×4其截面积：A’＝3.086Cm 2 ㈡附着杆强度、刚度核验： 1、中心受拉时（对L A 杆）

σ＝T A ／A ＝19080／(4×=993 ( kg/Cm 2 ) <[σ] [σ]=σs ／Kn ＝1791（kg ／Cm 2 ） 查表：A3钢 σs=2400 kg ／Cm 2

Kn=

L A 构件长细比： λLA ＝（×100）／＝

换标长细比: λLA 折= √ 2 +（40×）／ = <[λ] 查表: [λ]=180

所以在L A 杆中心受拉时，格构件强度、刚度合乎要求 2、L C 杆中心受压时

L C 构件长细比： λLC ＝（ ×100）／＝

换标长细比: λLC 折= √ 2 +（40×）／ =<[λ]

σ＝T C ／φA=16600／（4××）=899.1 kg/Cm 2 <[σ] 稳定系数查表得: φ＝ (当λLC 折 = 时 ) 所以L C 杆中心受压时整体稳定性合格 3、对L B 附着杆中心受拉,受压时： 因受力较小可按L A , L C 附着杆参照选择 五，φ50销轴受剪力校核

φ50销轴受剪力： Q ＝T A / 2 = 2＝( t )