【正文】 = 第 七 節(jié) 離 心 力F7=**(*2*π /60)178。 = 第 五 節(jié) 離 心 力F5=**(*2* π /60) 178。 = 第三節(jié)離心力F3=**(*2* π /60) 178。 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 47 m臂節(jié)質量 kg r回轉半徑 m ω 回轉速度 rad/s 第一節(jié)離心力 F1=**(*2*π /60)178。第七節(jié)迎風面積 498900 mm178。第五節(jié)迎風面積 1378400 mm178。第三節(jié)迎風面積 1378400 mm178。 mm） 動臂 自重載荷 21560 回轉中心 2020 43120200 風載荷 3522 塔身底部 42586 149987892 平衡臂 自重載荷 回轉中心 風載荷 塔身底部 平衡重 自重載荷 49000 回轉中心 7638 374262020 風載荷 塔身底部 36906 變幅機構 自重載荷 25480 回轉中心 5538 141108240 風載荷 210 塔身底部 37607 7897470 配電箱 自重載荷 1470 回轉中心 4200 6174000 風載荷 120 塔身底部 37857 4542840 起升機構 自重載荷 17640 回轉中心 3138 55354320 風載荷 210 塔身底部 37846 7947660 上轉臺 自重載荷 24885 回轉中心 1325 32972625 風載荷 塔身底部 37100 25741464 下轉臺 自重載荷 11760 回轉中心 0 0 風載荷 塔身底部 塔身 自重載荷 88200 風載荷 塔身底部 18000 160646040 鋼絲繩 自重載荷 回轉中心 35000 32172020 吊鉤 自重載荷 1470 回轉中心 35000 51450000 吊重 自重載荷 58800 回轉中心 35000 2058000000 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 36 起重 臂材料的選擇與截面特性的計算 主肢為 70*70*6 的方鋼，材料為 Q345 腹桿為 50*4 的圓管材料為 Q235 選取三個截面計算截面特性：截面一到臂端距離為 35300mm，截面二到臂端距離為19150mm，截面三到臂端距離為 3050mm 截面一截面特性的計算：結果如下表所示： 附表三：截面特性表 截面一（截面三角形）截面特性 名稱 數(shù)值 單位 寬度 1000 mm 高度 1000 mm 臂端到截面 35300 mm 臂節(jié)長度 6000 mm 節(jié)距 1500 mm 15度 34097 mm 距吊重處距離 71度 11521 mm 83度 4302 mm 上弦桿 方鋼 材料 Q345 名稱 數(shù)值 單位 長度 6000 mm 邊長 70 mm 邊寬 70 mm 厚度 6 mm 面積 A 1443 mm2 慣性矩 Ix 956792 mm4 慣性矩 Iy 956792 mm4 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 37 抗彎模量 Wx 27337 mm3 抗彎模量 Wy 27337 mm3 回轉半徑 rx mm 回轉半徑 ry mm 長細比λ x λ c 長細比λ y ψ 下弦桿 方鋼 材料 Q345 名稱 數(shù)值 單位 長度 6000 mm 邊長 70 mm 邊寬 70 mm 厚度 6 mm 面積 A 1443 mm2 慣性矩 Ix 956792 mm4 慣性矩 Iy 956792 mm4 抗彎模量 Wx 27337 mm3 抗彎模量 Wy 27337 mm3 回轉半徑 rx mm 回轉半徑 ry mm 長細比λ x λ c 長細比λ y λ c ψ 水平腹桿 鋼管 材料 Q345 名稱 數(shù)值 單位 長度 1000 mm 外徑 50 mm 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 38 厚度 4 mm 面積 A 578 mm2 慣性矩 Ix 154051 mm4 慣性矩 Iy 154051 mm4 抗彎模量 Wx 6162 mm3 抗彎模量 Wy 6162 mm3 回轉半徑 rx mm 回轉半徑 ry mm 長細比λ x λ c 長細比λ y ψ 水平斜副桿 鋼管 材料 Q345 名稱 數(shù)值 單位 長度 1803 mm 外徑 50 mm 厚度 4 mm 面積 A 578 mm2 慣性矩 Ix 154051 mm4 慣性矩 Iy 154051 mm4 抗彎模量 Wx 6162 mm3 抗彎模量 Wy 6162 mm3 回轉半徑 rx mm 回轉半徑 ry mm 長細比λ x λ c 長細比λ y ψ 垂直斜副桿 鋼管 材料 Q345 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 39 名稱 數(shù)值 單位 長度 1346 mm 外徑 50 mm 厚度 4 mm 面積 A 578 mm2 慣性矩 Ix 154051 mm4 慣性矩 Iy 154051 mm4 抗彎模量 Wx 6162 mm3 抗彎模量 Wy 6162 mm3 回轉半徑 rx mm 回轉半徑 ry mm 長細比λ x λ c 長細比λ y ψ 整個截面材料特性 面積 A 4329 mm2 h 慣性矩 Ix 964870376 mm4 慣性矩 Iy 724370376 mm4 抗彎模量 Wx1 抗彎模量 Wx2 mm3 抗彎模量 Wy mm3 回轉半徑 rx mm 回轉半徑 ry mm ux 1 uy 2 λ x λ y ? 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 40 :拉桿拉力計算 15 度時對起重臂進行受力分析 F拉桿拉力 N F1吊重 19600N F2起重臂的支座反力 N G1起重臂自重 22020N G2吊鉤自重 1500N G3鋼絲繩自重 15 度時，吊重兩噸，起重臂受力平衡，在起升平面內(nèi)，根據(jù)受力情況知，起重臂臂根所受彎矩為零 F 38701+F =G1 +(F1 +G2+G3)36995 得 F= 71 度時對起重臂進行受力分析 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 41 F拉桿拉力 N F1吊重 58800N F2起重臂的支座反力 N G1起 重臂自重 22020N G2吊鉤自重 1500N G3鋼絲繩自重 71 度時，吊重六噸，起重臂受力平衡，在起升平面內(nèi)，根據(jù)受力情況知，起重臂臂根所受彎矩為零 F 39151+F =G1 6250+(F1 +G2+G3) 12500 得 F= 83度時對起重臂進行受力分析 F拉桿拉力 N 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 42 F1吊重 58800N F2起重 臂的支座反力 N G1起重臂自重 22020N G2吊鉤自重 1500N G3鋼絲繩自重 83 度時，吊重六噸，起重臂受力平衡，在起升平面內(nèi)，根據(jù)受力情況知，起重臂臂根所受彎矩為零 F 40370+F =G1 2334+(F1 +G2+G3) 4668 得 F= 注： 回轉與 起升時的拉桿拉力略有差距 ，詳見計算表 根據(jù)受力分析，對起重臂的三個角度 （ 15度， 71 度， 83度） ，各三個截面 （截面一距臂根 3000mm，截面二距臂根 19150mm，截面三距臂根 36000mm） 進行校核 起重臂自重引起的載荷 計算 起重臂第一節(jié)自重 3446N 起重臂第二節(jié)自重 3446N 起重臂第三節(jié)自重 3446N 起重臂第四節(jié)自重 3446N起重臂第五節(jié)自重 3446N起重臂第六節(jié)自重 3446N起重臂第七節(jié)自重 1321N 15 度時起重臂自重產(chǎn)生的載荷， 自重對截面一的彎矩 W1=（ 1321 34150+3446 30000+3446 24000+344618000+3446 12020+3446 6000） cos15= 自重對截面二的彎矩 W2=（ 1321 18000+3446 13850+3446 7850+3446 1850） cos15 = 自重對截面三的彎矩 W3=1321 1900 cos15= 71 度時起重臂自重產(chǎn)生的載荷 自重對截面一的彎矩 W1=（ 1321 34150+3446 30000+3446 24000+344618000+3446 12020+3446 6000） cos71= 自重對截面二的彎矩 W2=（ 1321 18000+3446 13850+3446 7850+3446 1850） cos71 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書 43 = 自重對截面三的彎矩 W3=1321 1900 cos71= 83 度時起重臂自重產(chǎn)生的載荷 自重對截面一的彎矩 W1=（ 1321 34150+3446 30000+3446 24000+344618000+3446 12020+3446 6000） cos83= 自重對截面二的彎矩 W2=（ 1321 18000+3446 13850+3446 7850+3446 1850） cos83 = 自重對截面三的彎矩 W3=1321 1900 cos83= 附表四：起重臂自重產(chǎn)生的載荷 15 度起重臂自重產(chǎn)生的載荷 系數(shù) 截面一截面處 截面二截面處 截面三截面處 彎矩 M（ ） 自重產(chǎn)生的垂直力 N 20274 1321 71 度起重臂自重產(chǎn)生的載荷 系數(shù) 截面一截面處 截面二截面處 截面三截面處 彎矩 M（ ） 115670100 自重產(chǎn)生的垂直力 N 20274 1321 83 度起重臂自重產(chǎn)生的載荷 系數(shù) 截面一截面處 截面二截面處 截面三截面處 彎矩 M（ ） 自重產(chǎn)生的垂直力 N 20274 1321 風載荷計算 風載荷在回轉平面內(nèi)，所以起重臂起升角度 大小對風載荷產(chǎn)生的彎矩大小沒有影響 風載荷大小計算 FW=CW PW A FW作用在塔式起重機和物品上的風載荷 N 山 東建筑大學畢業(yè)設計說明書