(3)截面力学特性
经计算,单个支座X方向对中性轴的惯矩IX为794719166.7mm4,Y方向对中性轴的惯矩IY为89871666.67mm4(尺寸数据参考图3)。
(4)抗弯强度校核
单个支座X 方向对中性轴的抗弯截面模量为:
单个支座Y方向对中性轴的抗弯截面模量为:
式中:H——转换支座总高度,250mm。由公式3、4、5、6得出单个支座X和Y方向最大抗弯应力σ maxX和σ maxY分别为:
经进一步计算,得出单个支座最大抗弯许用应力σmaxX为:
单个支座最大抗弯应力σ max计算值为102.75MPa,小于所用材料Q235C钢的许用抗弯应力 [σ] (170MPa),由此说明单个支座结构设计合理,性能安全可靠。
(5)腹板抗压强度校核
经计算,转换支座腹板抗压强度σ max为60.63MPa,小于所用材料Q235C钢的许用抗压应力 [σ](170MPa),由此说明转换支座腹板结构设计合理,性能安全可靠。
(6)焊缝强度校核
为简化计算,面板、底板和腹板的焊缝总长度,仅考虑单个支座在加强节底板的区域。经计算,焊缝应力τ为:
计算结果显示, 焊缝应力τ 为70.55MPa,小于材料Q235C焊缝的许用抗剪应力 [τ ](120MPa),焊缝性能安全可靠。
综合以上计算,可知单个转换支座强度满足塔机使用要求。塔身转动24°前后,各地脚螺栓受力变化可忽略不计。在塔身与转换支座之间,采用与地脚螺栓强度一致的10.9级M39×380高强螺栓,即可满足要求。