孙岱华

（北京市特种设备检测中心，北京100029）

履带起重机的臂架是桁架臂类起重机的典型代表之一。目前此类中大吨位的起重机市场份额占有率较高，应用领域基本覆盖履带起重机涉及的所有领域，如市政工程建设、铁路公路交通建设、石油化工工程建设、海油工程建设、电力工程建设（包括火电风电核电）等［2］。故本文选取300 t履带起重机作为研究和试验对象。

履带起重机臂架结构体型庞大，非线性变形明显，通常臂架结构组合有3种：主臂组合、固定副臂组合和塔式副臂组合。具有超起装置的起重机还有超起主臂组合、超起固定副臂组合、以及超起、塔式副臂组合。无论主臂、固定副臂还是塔式副臂，它们的臂架结构组成相似，均是由底节、标准节、顶节组成，标准节随臂长的需求而增减对应的臂节数量，每节臂节都是由弦杆和腹杆组成桁架结构。从力学分析角度［3］，三者的受力及应力分布规律趋于相近，主臂作为基础臂，截面大，承载能力强，因此起重量是三者中最大的，具有代表性。增设超起装置，改善臂架受力，但应力水平与标准型的接近，故本文对标准型主臂进行应力测试试验。

1 臂架有限元分析

本文通过ANSYS有限元模型的建立，以及对静力学的分析，确定臂架的应力水平及高应力区，为选取危险截面作为应力测试点提供理论依据。

根据臂架结构形式，采用梁单元Beam188模拟管状桁架结构，壳单元Shell63模拟臂架中的加强板结构，变幅拉板只承受拉力，采用杆单元Link8模拟。……