超大型平头塔式起重机塔身标准节设计.docx

1前言
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从目前的发展趋势来看头塔机将逐步替代传 统的塔机。目前头塔机的阵营同样在迅速扩大，用户也在逐渐增多, 但是和带有塔头的普通塔机相比差距巨大，同时由于建筑施工企业的使用习掉吊点以外的 臂节，要拆掉吊臂拉杆难度很大，这时采用平头塔就可以在空中很方便地任意拆 掉臂节。
5） 便于施工现场受限条件下的塔机拆装⑸。如果受现场条件限制，汽车起重 机无法靠近时采用平头塔无疑是最佳的方案。因为平头塔独有的吊臂连接方式使 整个臂架可以在空中逐节拆装，必要时可以直接从运输车辆上取放臂节。由于单 元臂节的质量较小，可以利用工地上已有的塔机安装其旁边的平头塔。实际上拆 卸塔机时现场受限的情况更加普遍，如带有裙楼的高层建筑，因种种因素塔机常 立在裙楼里，一旦工程完工拆塔时受裙楼的限制，汽车起重机往往无法靠近，普 通塔机拆卸大臂是个难题，而这种情况拆平头塔则容易得多。
6） 吊臂钢结构寿命长、安全性高。平头塔没有吊臂拉杆，其臂架的截面尺寸 通常比同级别的普通塔机要大，尤其是截面的高度较大，则刚度较大，吊载时屈 曲变形也较小头塔没有拉杆不太安全可靠，但事实恰好相反， 据稳，尤其在回转或紧急制动时， 平头塔吊臂只受方向向下载荷的作用，比较简单；而普通塔机的吊臂还额外受到 因拉杆作用而产生的水平和向上分力的作用。另外，普通塔机因变幅小车位置的 不同还使吊臂某一相同部位所受应力明显不同，综合作用的结果使吊臂主要受力 杆件经常受到拉、压交变应力的作用，往往成为吊臂疲劳损伤甚至断裂及焊缝开 裂的主要原因；而平头塔的吊臂在垂直和水平两个方向上都不受交变应力的作 用，极大地提高了吊臂钢结构的使用寿命和安全性。
7） 吊臂的适用性好、利用率高。平头塔吊臂的设计便于实现模数化，这一点 很重要。对制造商来说，吊臂模数化可以大大降低设计和制造成本，从而降低平 头塔价格；对用户来说，能充分发挥吊臂的灵活性和适应性。如同系列不同级别 平头塔的吊臂节可以互为利用，较大型号平头塔的端部臂节可以用作较小塔机的 中间或根部节，这样可以增加塔机的吊臂组合，提高吊臂的适用性和利用率。
设计成本低⑹。平头塔的设计省去了塔头、拉杆的设计和计算，而且吊臂 的计算工况少、力学模型简单，计算量大大降低，计算结果更加接近实际值，便 于进行模数设计，从而大大减少设计周期。这一点对于生产厂家应付瞬息万变的 市场、满足用户多种要求来说也至关重要

平头塔机起源于欧洲，叫法源于flat-top tower crane的译名'力，也有叫无塔 头式塔机(topless tower crane)的。平头塔机的设计思想及雏形最早可追溯到20世 纪60年代，当时法国Richier公司研制的塔机外形已接近于现在的平头塔机，例 如其X1290和GT系列塔机塔头较矮，通常不超过4m,只稍稍高于吊臂和平衡 臂。但严格来讲，这些塔机又不同于现在的平头塔机，尽管塔头较矮，但还是能 区分出塔头、平衡臂、拉杆等。真正的平头塔机诞生于1975年，瑞典Linden公 司首次提出平头塔机的概念，并率先推出了 Linden 8000平头塔机模数系统，不 同型号平头塔机的吊臂可以互换。Linden平头塔机没有传统意义上的塔头，而且 取消了拉杆，上部结构形状呈水平且均为刚性结构，没有传统塔机那种塔头、平 衡臂、吊臂及拉杆之间的皎接连接方式。可以说，Linden平头塔机的出现揭开了 平头塔机发展的序幕。
20世纪60年代至70年代，国外塔机的品种、型号和产量不断增加。设计和 制造塔机的主要国家有德、法、英、意、西班牙、丹麦、瑞典、俄罗斯以及美国 和日本等。比较著名的塔机厂家有德国的利波海尔公司、沃尔夫公司、法国的波 坦公司及日本的小川公司等圆。

我国生产塔机已有40多年的历史,经历了一个从测绘仿制到自行设计制造的 发展过程。在20世纪50年代，为了满足经济建设的需要，引进了前苏联和东欧一 些国家的塔机，并进行了仿制。60年代进入了自行设计与制造阶段，红旗2号塔机 就是当时我国自行设计与制造的产品[9]o 1965年,我国已有塔机生产厂10余家, 生产塔机360多台，这些塔机都是下回转动臂式的。70年代我提高、产品品种增多的阶段。80年代以来，从法国等国家引进了塔机技术, 从而使我国进入了塔机快速发展时期。90年代我国的塔机业得到了蓬勃发展，无 论是在先进性，还是在安全性、使用性能、技术性能等方面都有了极大的提高。
塔机产量已经达到7 000台左右（其中井架塔机约占一半），生产厂家达到300家左 右，出现了一批生产国优名牌产品的厂家，如北京机