QTZ100平头式塔式起重机结构安全性研究

发布时间：2019-09-11 10:05

【摘要】：塔式起重机是一种在工业和民用建筑中广泛使用的起重设备。在结构设计过程中如存在疏忽,则会造成塔式起重机结构的不合理,严重的将成为其安全使用的隐患。现阶段,诸多科研机构及生产厂家仅依靠类比法和传统的方法对结构进行强度及稳定性等方面的验算,没有考虑载荷、结构、材料等所含的不确定性因素,这给塔式起重机结构设计及正常使用带来了许多不安全的影响因素。因此,对塔式起重机结构的安全性进行研究尤为重要。 本文以QTZ100平头式塔式起重机为研究对象,通过对塔式起重机结构安全性的影响因素及受力进行了分析,并在ANSYS里建立了有限元模型对QTZ100平头式塔式起重机进行了安全性研究,本文主要做了以下几个方面的工作: (1)对影响塔式起重机安全性的各种因素进行分析,且详细分析了塔式起重机在结构设计中应当考虑的问题; (2)对QTZ100平头式塔式起重机在使用状态下所受的各种载荷进行分析,并运用许用应力法和极限载荷法两种不同的计算方法进行了各自的载荷组合; (3)根据平头式塔式起重机关重结构件的结构及受力特点,为其建立力学分析模型,并给出各关重结构件的计算分析过程,对结构在强度和稳定性方面进行了透彻地分析,确保塔式起重机结构的安全性; (4)建立了QTZ100平头式塔式起重机的整机有限元模型,在结构强度方面对其进行了线性和非线性计算分析比较,并在非线性分析过程中采用了极限状态设计法,进行载荷组合。同时由计算的结果对塔身进行整体稳定性和单肢稳定性分析,确保塔身整体稳定性要求; (5)将塔式起重机各部件之间的关重联接件也作为结构安全性研究的重要对象,对高强度螺栓、销轴进行力学分析及校核计算,在联接方面来确保塔式起重机结构的安全性。 (6)对QTZ100平头式塔式起重机塔身之间的高强度联接螺栓建立有限元模型,计算了高强度联接螺栓及联接件的强度,从而消除了该塔式起重机在塔身联接中存在的不安全性因素。 本文通过对QTZ100平头式塔式起重机结构安全性进行研究,不仅丰富了塔式起重机关重件在强度及稳定性方面的分析计算方法及相应理论;还发现对于受载后产生过大变形的塔式起重机更适合采用极限状态法对其进行非线性分析,极限状态设计法较之传统设计法更符合实际,更安全。
【图文】：

湘潭大学硕士学位论文平衡的长度也是一个关重参数，太短则造成平衡重过重。使塔机的顶升负担过大，以及找平衡位置难，这样就增加了不安全性因素。太长则平衡臂的单肢稳定性就为主要控制性能。如不够则在使用过程中容易发生失稳破坏（见图 2.1），设计过强又造成了成本与重量的增加。

湘潭大学硕士学位论文3.1.1 许用应力设计法长期以来，起重机结构设计采用的均是许用应力发。许用应力法是将与设计的结构有关的影响因素视为一固定值，这一个固定值即为由经验判定的安全系数。计算步骤为：首先计算由结构所受的外载荷if ，，根据起升或运动的特性来适当乘以放大的动力系数φ，然后根据各工况进行的载荷组合将他们进行组合，得到作用在结构上的计算载荷jF ，最后用jF 通过结构力学等知识来算出结构的各个构件的内力kS ，即由jF 来确定各构件的载荷效应kS 。其计算流程图为：
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TH213.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 汪新军;;方圆QTZ100(TC6013)型塔式起重机新品上市[J];工程机械;2011年07期

2 谷伯六;宗小龙;;高新技术在塔式起重机上的应用[J];中国高新技术企业;2011年23期

3 贾鹏;国宝;;塔式起重机易出事故部位分析[J];品牌与标准化;2011年Z1期

4 ;大型动臂式QTD500智能化塔式起重机开始试制[J];起重运输机械;2011年09期

5 沈科;;塔式起重机普遍存在的安全隐患和防治措施[J];经营管理者;2011年12期

6 ;中联重科再次登载历史——全球最大上回转塔机D5200成功起吊240.5t吊重[J];今日工程机械;2011年16期

7 王保卫;尹建利;邓伟;倪振磊;;塔式起重机力矩限制器安装位置分析[J];建筑机械化;2011年07期

8 包海明;;建筑工地塔式起重机现场安全运行管理措施研究[J];商业文化(下半月);2011年07期

9 王峰;陈鑫;;塔式起重机安全使用措施[J];建筑安全;2011年08期

10 黄江昕;简小刚;石来德;王叶锋;杨鹏春;;塔式起重机工况监测与故障诊断研究[J];工程机械;2011年09期

相关会议论文 前10条

1 崔祥峰;;浅谈塔式起重机的安全使用[A];土木建筑学术文库(第11卷)[C];2009年

2 李涛;;某工地塔式起重机顶升的安全事故分析[A];建设工程安全理论与应用——首届中国中西部地区土木建筑学术年会论文集[C];2011年

3 路平;赵天鸣;;浅析塔式起重机日常安全管理的创新[A];建设工程安全理论与应用——首届中国中西部地区土木建筑学术年会论文集[C];2011年

4 殷晨波;;塔式起重机技术安全状态评价的关键技术[A];施工机械化新技术交流会论文集（第十一辑）[C];2010年

5 刘长生;;基于ANSYS的塔式起重机有限元分析[A];物流工程三十年技术创新发展之道[C];2010年

6 项伟;;无线遥控装置在塔式起重机上的运用[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年

7 章崇任;;塔式起重机安全管理的特点及对策[A];施工机械化新技术交流会论文集（第十一辑）[C];2010年

8 陶阳;;塔式起重机安全监控管理系统应用技术[A];施工机械化新技术交流会论文集（第十一辑）[C];2010年

9 李泰炯;董卫国;;塔式起重机基础节钢结构开裂案例分析[A];施工机械化新技术交流会论文集（第十一辑）[C];2010年

10 杨道华;徐树东;;平头塔式起重机的发展及特点概述[A];施工机械化新技术交流会论文集（第十辑）[C];2009年

相关重要报纸文章 前10条

1 江苏中淮机械设备租赁有限公司 徐树东　丁丹;浅析塔式起重机的安全使用与管理[N];中国建设报;2011年

2 记者 王晶;世界最大塔式起重机将投产我市造船业[N];威海日报;2011年

3 记者 刘芳　通讯员 许佳;全球最大吨位塔式起重机完成检验[N];马鞍山日报;2011年

4 记者 卢军;哈尔滨 塔式起重机配上“黑匣子”[N];黑龙江日报;2009年

5 吴建新;塔式起重机安全技术浅析[N];伊犁日报(汉);2009年

6 杜建清;外国厂商看好中国塔式起重机市场[N];中国工业报;2003年

7 李守林　吴学松;中国塔式起重机50年回顾与展望(下)[N];中国工业报;2009年

8 永康市房屋综合开发总公司 程军;浅析塔式起重机的安装与拆卸技术[N];建筑时报;2008年

9 杨善宇 边辑;塔式起重机的历史发展和存在问题[N];中华建筑报;2005年

10 实习生 杨继华　记者 王培泉;天成开发TCP平头式塔式起重机[N];自贡日报;2010年

相关博士学位论文 前1条

1 阎玉芹;塔式起重机钢结构健康监测技术与实验研究[D];山东大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 杨华平;QTZ100平头式塔式起重机结构安全性研究[D];湘潭大学;2011年

2 李楠;塔式起重机数字化安全保护系统的设计与开发[D];河南科技大学;2010年

3 薛婷婷;塔式起重机状态监测与故障诊断方法研究[D];沈阳理工大学;2010年

4 龙树;塔式起重机结构分析与优化[D];东北大学;2008年

5 于良;塔式起重机整机结构分析及优化设计[D];东北大学;2008年

6 赵威威;基于试验的在役塔式起重机疲劳寿命分析[D];大连理工大学;2012年

7 崔萍;在用塔式起重机安全性评估的量化研究[D];西南交通大学;2012年

8 孙辉;塔式起重机智能防摆和定位控制方法研究[D];太原科技大学;2012年

9 吕西波;基于物联网技术的塔式起重机无线远程监控系统[D];太原科技大学;2012年

10 黄艳萍;塔式起重机结构系统动态特性研究[D];东北大学;2008年

本文编号：2534354