塔式起重机附着杆内力的计算

1、塔式起重机附着杆内力的计算在工程建筑施工中，附着式塔式起重机是最常见的垂直运输机械，当塔身接高到使用说明的独立高度后，须使用附着框架、附着支座和附着杆将塔身与建筑物相连接，以减少塔身的自由高度，减少塔身内力，提高起重能力，保持塔机的稳定性。随着建筑物高度的不断增加，附着的数量也在增加。塔式起重机安装位置至建筑物距离超过使用说明的规定，需要增长附着杆或附着杆与建筑物相连的两支座间距改变时，需要计算附着杆的内力并对附着杆进行设计。塔机载荷主要包括塔机自重、水平风荷载、塔机工作时产生的动力荷载。塔吊基础承受竖向力、水平风荷载和弯矩；水平附着杆承受水平风荷载、弯矩和工作时产生的扭矩。附着杆的最大值，以

2、塔吊工作状态和非工作状态两种不同的工况分别进行计算。附着装置一般由附着框架、附着支座和附着杆组成，附着杆与预埋在主体结构中的附着支座（预埋件）连接。整个附着装置限制了塔身在其截面平面（即水平面）内的线位移和扭转，但不阻止塔身纵轴方向的线位移和弯曲。塔吊塔身的荷载传力路径为：塔身-附着框-附着杆-主体结构。附着于建筑物的塔身按一个带悬臂的刚性支撑的连续梁计算支承反力，该力即为附着反力Ri。下图一是设置三道附着杆的塔身计算简图。M为塔机自身不平衡力矩（一般由塔机不工作时配重所产生的力矩大于起重臂自重所产生的力矩引起）与吊重引起的力矩之差，q1、q2为风荷载，附着装置简化为同一个平面内的多个铰支座，

3、塔吊在载荷作用下成为一个超静定结构。根据塔式起重机设计规范GB/T13752-92，塔身上部第一附着点（塔身悬臂支撑端）的支撑反力最大，应以该道附着杆的负荷作为设计或校核附着杆截面的依据。求出附着反力R后，再叠加上回转扭矩Mn(为安全起见，假定塔吊回转扭矩由塔身上部第一附着点全部承担)，就可以求出附着杆的内力大小。下面分别就塔机常用的三附着杆和四附着杆两种附着型式，对附着杆内力进行计算。一.三附着杆各杆内力计算1.第一种工况（工作状态）塔机满载工作，风向垂直于起重臂，塔身上部第一附着点扭矩Mn包括回转机构产生的扭矩和风荷载扭矩，计算简图见下图二。 由 M（C）=0 Rasin + Rbcos

4、+ Mn 2a sin = 0M（A）=0 Mn Rsin + Rhcos + Lsin = 0Y=0 Rsin - sin - sin - sin = 0解得 = =风荷载的方向是随风向变化的，塔机可以在工作工况下作3600 回转，在001800 时，令、对一阶导数为零，可求得各杆的极值，极值是正值的为最大拉力，极值是负值的为最大压力。，得=arctg 极值 = ，得=arctg极值 = ，得=arctg 极值 = 从图二看出，以上附着杆极值是（001800）为逆时针方向转动推导的，为顺时针方向转动（见图三）推导的各附着杆内力如下： = = = 同样，令、F2、F3对（001800）一阶导数

5、为零，可求得各杆的极值如下：，得=arctg 极值 = ，得=arctg极值 = ，得=arctg 极值 = 2.第二种工况（非工作状态）塔机非工作状态，起重臂随风转动，风向从平衡臂吹向起重臂，无扭矩，即Mn=0。但此时风荷载（风荷载按暴风突袭考虑）q1、q2远比工作状态（风力不超过六级）时大。将Mn=0代入以上各杆极值公式可求得附着杆最大拉力和最大压力（极值是正值的为最大拉力，极值是负值的为最大压力）。二四附着杆各杆内力计算1.第一种工况（工作状态）塔机四附着杆的计算属于一次超静定问题，可采用结构力学的力法计算各杆内力。截断1号附着杆，代之以多余未知力F1（一对轴力）。力法的基本方程为：+0

6、， 式中 为时各杆的轴向力，为在外力Mn和P作用下时各杆的轴向力，为各杆的长度。得，各杆的轴向力为： + + +、求解如下： （1）将图四中的1号附着杆断开，得到在外力Mn和P作用下其它杆的内力。由 M（E）=0 F4sina - F4cosX + Mn - Pcos（X-b-B/2）= 0M（B）=0 F2sin2a - Pcos（b+B/2）- Psina - Mn = 0M（A）=0 F4sin2a + F3sin2a + Mn - Psina + Pcos（b+B/2）= 0解得 （2）在1作用下其它杆的内力。由 M（E）=0 sin a - cos X - sin a + cosX

7、= 0M（B）=0 sin2a + sin2a = 0M（A）=0 sin2a + sin2a = 0解得各杆的内力： 1 = - sin/sin （3）计算、 （12 + + +=+ + +）/（EA） （+）/（EA） 附着杆的轴力是（同三附着杆一样，还应考虑为顺时针方向转动的情况）的函数，令各杆内力对一阶导数为零，可求得各杆的极值（正值的为最大拉力，负值的为最大压力）。2.第二种工况（非工作状态）同三附着杆一样，塔机非工作状态，无扭矩，即Mn=0。将Mn=0代入以上式并求导，令各杆内力对一阶导数为零，可求得附着杆最大拉力和最大压力。根据最大压力F，按两端铰接轴心压杆计算附着杆稳定性：F/

8、（A）f，附着杆计算长度系数=1（即计算长度就是附着杆长度）。2018 年，我国对越南中药材出口数量 1.39 万吨，同比增长261.15%，出口额高达 1.12亿美元，同比增长398.60%，占我国对东盟中药材出口总额的 54%，占我国对“一带一路” 地区中药材出口额的 38%。尤其是对越南中药材边境小额贸易发展迅速，边境小额贸易出口额占我国对越南中药材出口总额的 88.70%。2018 年，我国对越南中药材出口数量 1.39 万吨，同比增长261.15%，出口额高达 1.12亿美元，同比增长398.60%，占我国对东盟中药材出口总额的 54%，占我国对“一带一路” 地区中药材出口额的 38

9、%。尤其是对越南中药材边境小额贸易发展迅速，边境小额贸易出口额占我国对越南中药材出口总额的 88.70%。国内医疗器械生产企业虽与国外著名企业之间仍存在一定的技术水平差距，但差距正逐渐缩小。国内生产企业相较于国外企业生产成本优势明显，产品定价相对较低，在技术水平差距逐渐缩小的情况下，国产医疗器械正加速替代进口医疗器械产品的市场份额，并逐渐渗透到高端市场。通过对医疗器械行业发展趋势分析，随着国家对于国产医疗器械行业的政策扶持，以及企业自主创新意识的不断提升，技术水平的不断提高，国内医疗器械市场获得了快速发展，已涌现出一批产品及服务领先的龙头企业。新政策、新机遇，提升了国产医疗品牌对品质的追求，有

10、利于创新型、规模化和国际化企业的发展。与此同时，我国医疗器械市场还有巨大的增长空间。回顾过往，我们还没有确立一个定义明确的平台，将不同制造商的组件连接到一个机器人中。而遵循软件标准模型可以克服上面提到的机器人开发问题。就像不同的打印机可以使用Windows系统一样，因为操作系统本身就是兼容层，不同的机器人部件可以在同一系统下工作。而这样的软件已经存在，这也是过去10年中为大众开发机器人技术的最大进步之一，机器人操作系统（ROS）。传统乙醇在今年产能扩张明显，累计170多万吨，且主要集中在东北。国家拥有2亿多吨的陈化粮待消化，因此玉米深加工企业势在必行，东北玉米酒精得益于产粮基地优势，酒精企业相

11、对规模化发展，原料地域及政策优势多重推动，产能在东北的扩张创近几年整体最高。今年乙醇市场多表现为以原料为基础的地域性竞争，今年东北在陈粮价格优势及年初几个月新粮补贴，成本较木薯有很大空间操作，至关内的大量外销，直接导致华东木薯酒精因亏损压力装置近乎全线被逼停，历史罕见。至年末情况来看，木薯酒精仍在亏损，华东、华南已有个别大型企业转向玉米法生产，因此后期酒精供应格局必将发生转变。木薯酒精在今年经历了节节败退的局面，甚至苏南有几家小型酒精厂直接淘汰。煤质及合成气无水乙醇在今年因甲醇、醋酸价格的暴涨，成本相对较高，生产较生物质乙醇无优势，今年全线停机。对于膜法而言，在海水淡化操作过程中，由于海水温度

12、、 pH、离子浓度等变化，海水中钙、镁离子可能生成碳酸盐、硫酸盐、氢氧化物沉淀，堵塞膜孔，降低膜的透水率，因此需要在水中添加阻垢缓释剂、清洁剂、絮凝剂、阻垢分散剂等药剂，为减少结垢沉积对反渗透膜的影响。对于蒸馏法来讲，容易产生锅垢从而降低蒸发效率，可以通过海水进行预处理来减少影响，向原水中加入聚磷酸盐、有机磷酸，膦基聚羧酸等进行水质软化，对钙，镁离子以及其他金属离子螯合作用使其不易沉淀，阻止水垢的形成。医疗机器人会是我国医疗工具和手段的前沿发展方向，驱动其发展的因素有：对各种疾病诊断和治疗的巨大高端技术需求、老龄化对老残辅助和护理的社会压力以及高素养医护人员的缺乏导致的供需矛盾。医疗机器人与传

13、统人工技术相比有许多技术优势，具有精细化智能化微创化的特点，可以更精确地诊断症状，科学分析病理，降低人工操作失误，并可以减少患者在手术过程中的痛苦，使患者恢复的速度加快。医疗机器人在我国经济持续高速发展进入更高层次的时候必定替代一部分传统的人工技术。作为一项生命科学领域基础技术，基因检测可用于农业育种、司法鉴定、食品安全等多个行业。根据基因检测产业的应用情况，其中下游市场面向的客户群体包括医院、药厂、科研机构以及消费者等，可分为医疗和非医疗两大类，医疗领域进一步可细分为生殖健康检测、肿瘤检测、个体化用药、病原体检测、生物医学科研服务多个领域。从氢能源非工业应用看：燃料电池是使用氢能源的理想方式

14、，下游交通运输需求渐成主流。氢能源应用有多种方式，可以通过传统热机也可以通过燃料电池。由于燃料电池跳出了热循环的限制，因而具有更少的能量损失，能量利用效率更高。同时，燃料电池利用氢能源具有噪音小等优点。因此燃料电池是氢能源利用的理想形式。氢能源燃料电池下游有便携设备、固定式应用和交通运输式应用。交运需求已经成为燃料电池的主要需求，也是氢能源非工业应用的主要需求。机器人是未来各国经济发展的有力支柱之一，为此不断提高对机器人产业的重视度。我国国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）把智能服务机器人列为未来15年重点发展的前沿技术。而我国服务机器人市场，也是从2005年前后才开始初具

15、规模。由于中国服务机器人市场广阔，不少人看中了其中巨大的商机，加上至今为止中国服务机器人行业对于产品标准仍缺乏统一规范要求，因此很多企业只是想利用相关的政策扶持，来实现自己的资本运作。这就导致了市场上很多产品技术含量较低，同质化现象严重，严重影响了国内整个市场的行业水平。在遗传病的筛查诊断领域，以单基因遗传病诊断最为成熟，市场最大，主要针对婚孕前/早孕期夫妇、遗传病疑难杂症患者进行常见单基因遗传病的基因检测，为指导生育、临床诊断与治疗提供依据。此外，新生儿遗传代谢病、其他复杂疾病（多为罕见病）的基因检测由于疾病类型众多，单种疾病患者人群数量较少，其临床诊断应用市场相对分散。而除了手机厂商，网络运营商们离5G则要更近一步。中国移动、中国联通、中国电信这国内的三大运营商，从2017年起，就都纷纷开始了5G网络相关的测试工作。而且，三大运营商的都将2019年设定为5G网络商用落地的时间点，也就是说，2019年年底前作为普通消费者的我们，就可以置换5G手机了。随着医疗卫生信息化建设进程的不断加快，医疗数据的类型和规模也在以前所未有的速度迅猛增长，甚至到了在很大程度上无法利用目前主流软件工具，在合理的时间内达到撷取、管理并整合成为能够帮助医院进行更积极目的经营决策的有用信息的地步。而且，如此具有特殊性、复杂性的庞大的医疗大数据，其搜集如果仅靠个人甚