三、转换支座受力分析
在转换支座尺寸基本确定之后,根据塔机受力参数,分析转换支座受力情况。
1.获取塔机受力参数
由塔机使用说明书中得知,该型塔机受力参数如附表所示。附表中P1为塔机自重,P2为风荷载,M为倾翻力矩,MK为塔身旋转力矩。
2. 分析转换支
座受力情况转换支座受力情况比较复杂,包括最大轴向压力与拉力、单个支座承受最大弯矩、截面力学特性、抗弯强度校核、腹板抗压强度校核以及焊缝强度校核等。由于计算过程繁杂,本文只对最大轴向压力和拉力、单个支座承受最大弯矩、以及焊缝强度校核等进行简要计算,其余只给出计算结果。
(1)最大轴向压力和拉力
由附表得知,在塔机非工作状态下,转换支座承受的倾翻力矩M 为最大值(3200 kN·m)。在塔机自重P1和倾翻力矩M 的作用下,转换支座最大轴向压力FmaxY为:
(2)单个支座承受最大弯矩
转换支座与塔身的连接件共有4组,现分析其单个支座承受的最大弯矩。单个支座的面板和底板宽度均为950mm,厚度均为35mm;腹板高度为180mm,厚度为20mm。材料均采用Q235C钢。单个支座的尺寸及受力情况如图3所示。
塔身沿基础中心旋转24°后,塔身向上的拉力对原固定点O在X和Y两个方向分别产生弯矩。在非工作状态下,单个支座承受X和Y方向最大弯矩Mx和My分别为:
Mx= FmaxL×y=1156.02×0.272
=314.44 kN·m (3)
My=FmaxL×x=1156.02×0.419
=484.37kN·m (4)