畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
———塔式起重機吊臂結(jié)構(gòu)分析及雙吊點位置優(yōu)化設(shè)計

一． 課題研究的目的及意義

塔式起重機(簡稱塔機)作為主要物料運輸機械在建筑業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。尤其近年來隨著高層、超高層建筑的興起，塔機在現(xiàn)代化建筑施工過程作用越來越大，并且不斷向大型化、智能化方向發(fā)展。
金屬結(jié)構(gòu)是塔機重要組成部分，包括吊臂、塔身、底架等。金屬結(jié)構(gòu)件的構(gòu)造設(shè)計的合理，制造質(zhì)量的好壞都直接影響整臺起重機的性能。吊臂是塔機的主要結(jié)構(gòu)件之一，其結(jié)構(gòu)型式有析架壓桿式、析架水平式和精架混合式三種，其中析架水平式最為常見。塔機吊臂較長，自重較大，因此吊臂設(shè)計是否合理，吊點選擇是否最優(yōu)，直接影響著起重機的承載能力和整機穩(wěn)定性。
由此可見合理地設(shè)計出具有足夠強度、剛度和穩(wěn)定性而重量又輕的吊臂以使吊點的位置最優(yōu)化有著非常重要的意義。

我國于上個世紀(jì)九十年代初頒布實施的《塔式起重機設(shè)計規(guī)范》,在涉及到格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定性驗算時，所用到的歐拉臨界載荷是借助等效長細(xì)比來求出的。即在求歐拉臨界載荷時，將格構(gòu)式構(gòu)件等效成相應(yīng)的實腹結(jié)構(gòu)，考慮剪切變形的影響來近似求出該臨界載荷，這一方法被沿用多年。然而這一方法所做的假設(shè)是否合理，其適用范圍如何，過去限于計算理論和計算手段，人們難以確定。有限元理論及通用有限元軟件的出現(xiàn)使得上述問題的解決成為可能，本文即以這兩者為工具對這一問題加以研究，解除人們多年來的困惑，為工程設(shè)計人員提供設(shè)計時的依據(jù)。
塔機雙吊點水平臂的穩(wěn)定分析和吊點優(yōu)化一直是結(jié)構(gòu)分析中的難點，其困難之處在于吊臂在起升平面內(nèi)與回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的整體約束條件不同，使其空間穩(wěn)定性的求解極為困難。本文的工作力圖在此方面有所突破。

二．論文綜述（國內(nèi)外塔機的發(fā)展及相關(guān)研究）

2.1 國內(nèi)外塔機發(fā)展簡述及發(fā)展趨勢
塔式起重機是我們建筑機械的關(guān)鍵設(shè)備，在建筑施工中起著重要作用。
塔機起源于歐洲。半個多世紀(jì)以來技術(shù)不斷進(jìn)步，工作性能不斷提高。從
60年代到70年代，國外塔機從品種、型號和產(chǎn)量都在增加。我國塔機行業(yè)從無到有，從小到大，逐步形成了較為完整的體系，我國增幅最快的新興行業(yè)之一，特別是改革開放以來，塔機行業(yè)在設(shè)計、制造、管理和市場開拓等方面已形成一套較為健全的機制。
概括來說，塔機的發(fā)展有以下幾個方面:
1) 產(chǎn)品的工作能力不斷提高，包括塔機的起重能力和起重臂的不斷增長以及工作速度的提高。
2) 產(chǎn)品的適用性不斷增強，塔機由單一用途向多用途發(fā)展。
3) 產(chǎn)品的品種越來越多，實現(xiàn)系列化。
4) 產(chǎn)品的快速組裝。
5) 配件的標(biāo)準(zhǔn)化。歐洲的一些塔機企業(yè)已經(jīng)生產(chǎn)了一些組裝塔機，通過盡量少的標(biāo)準(zhǔn)配件組合來組裝盡量多類型的塔機。
6) 產(chǎn)品的科技含量越來越高。80年代末以來，塔機的技術(shù)動向主要有:微電子技術(shù)的應(yīng)用，液壓技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用和安全裝置的進(jìn)一步完善