蒙志谋

（南宁市质量技术监督局，广西南宁530022）

金属结构是塔式起重机主要结构，其强度、刚度和稳定性，决定着塔式起重机的经济性和整体可靠性。塔式起重机金属结构的设计计算，传统上由空间结构简化为几个平面结构分别计算；有时为简化计算，则直接简化为桁架结构后，由人工计算，然后再将计算结果叠加[1]。由于人工分析计算工作量大，且存在较大计算误差，因此金属结构设计计算一直是塔式起重机金属结构设计中的重点和难点。随着工程技术的不断进步发展，对塔式起重机的整体性能要求越来越高，金属结构设计计算需要对结构的静、动强度等技术参数，进行分析计算。这就要求在产品的设计阶段，就要精确地预测出产品的技术性能、强度、寿命、成本等。计算机技术的发展，为解决这些问题提供了可能。计算机技术可以确定金属结构因外载引起的应力和应变，可以用于静强度校核、耐久性分析、材料优化选择等。现结合SAP84在平头塔式起重机开发中的应用实践，介绍其在结构计算中的应用。

1 结构力学处理

塔式起重机金属结构，绝大部分为杆系结构，可选杆单元和梁单元，为简化计算，在有限元计算时大部分杆件采用梁单元。为简化问题，对局部为板结构的金属结构采用特殊单元处理，忽略板结构的位移变形，用若干刚性单元模拟其位置联接关系，作全钢架处理。所以，建模时回转支承部分简化为直接连接，并将此处梁板组合结构简化为梁结构。……