建筑力学-塔吊分析

建筑力学作业

平面一般力系实际工程的应用——塔吊分析

1.塔吊介绍

塔吊，即塔式起重机。机身

很高，像塔，有长臂，轨道上

有小车，可在轨道上移动，工

作面很大，主要用于建筑工地

等处。塔吊一般用于建筑施工、

货物搬运、部分事故现场处理

等场合，主要作为材料、货物

等的高空运输或质量较大物体

的运送的工具。

塔吊一般由外套架、回转轴承、塔冒、平衡臂、平衡臂拉杆、起重臂（吊臂）、起重臂拉杆、电源、支架、变幅小车，起重吊钩、驾驶室等几部分组成。

塔吊一般用于建筑施工、货物搬运、部分事故现场处理等场合，主要作为材料、货物等的高空运输或质量较大物体的运送的工具。

如下图，塔吊可简化为所示主体结构模型

塔吊主体结构模型

塔吊结构图

根据塔吊的组成、用处及发展历程，我们可以对塔吊的结构有一个更加深入的了解。如下图1-2塔吊的主体结构模型图所示，塔吊的各个部分均已经标出在图上。

2.塔吊静力学分析

对塔吊整体为研究对象．

要保证机身满载是平衡而不向右倾倒，则必须

∑M B=0, W2(a+b)-F A b-W1-W max l max=0；

限制条件F A≥0．

再考虑空载时的情形，这时W＝0. 要保证机身空载时平衡而不向左倾倒，则必须满足平衡方程：

∑M A＝0， W2 a+F B b-W1(b+e)=0；

限制条件F B≥0．

1)对塔吊的平衡臂，由平衡条件得：

∑F x=0, F1cosθ=F x；

∑F y=0, F1sinθ+F y=W2+m1g；

L 1

∑M=0， (F1sinθ-W2)l1=m1gl2；

2)如左图塔吊吊臂，由平衡条

件得

∑Fx=0, F x=F2cosα

+F3cosβ；

∑F y=0, F2sinα

+F2sinβ+F`y=m2g+W；

∑M=0, F2sinα

l3+F3sinβl4=m2gl5+Wl．3)如右图塔吊吊帽与拉杆的受力情

况，则由共点力的平衡条件可得平衡

方程如下：

∑Fx=0, F1cosα= F2cosβ+

F3cosγ

∑F y=0, F1sinα+F2sinβ+

F3sinγ=F

3.塔吊分析小结

经过本小组两个星期的学习、查资料、讨论、研究，在规定时间内完成了这份塔吊分析报告。在此次调查分析中，我们对塔吊的静力学进行了大量细致的分析，我们搜集了大量的关于塔吊的资料，对静力学部分的知识有了更加深刻的理解。但因我们所学的理伦理学的知识有限，对塔吊的静力学分析还不够全面细致。

作为平面一般力系实际应用的分析，塔吊明显能体现力学性质，能充分表达平面一般力系在实际工程中的应用，也有助于我们对建筑静力学产生深刻认识。

在对塔吊分析的过程中，我们综合运用了平面一般力系有关的平衡方程，对塔吊的整体平衡以及各构件平衡进行了分析，深入理解了平衡式和二力矩式，对建筑力学静力学部分也有了更深刻的认识。