【摘 要】
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合理地确定接地比压是保证履带式起重机安全工作和提高经济效益的前提。传统的计算模型对起重机履带下的压力分布模型做了较大的简化,且未考虑机身自身结构的影响,计算出的接
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合理地确定接地比压是保证履带式起重机安全工作和提高经济效益的前提。传统的计算模型对起重机履带下的压力分布模型做了较大的简化,且未考虑机身自身结构的影响,计算出的接地比压往往与实际值相差较大,用来指导吊装作业时,存在安全隐患,甚至有可能造成安全事故。针对传统计算模型的不足,通过分析起重机下车结构,考虑到起重机在弹性地基上的受力特点,提出了新的履带式起重机接地比压计算模型——弹性地基计算模型:将弹性地基上的履带架简化为弹簧支座多跨变截面连续梁,推导出适合求解支座反力的五弯矩方程,得到对履带板的作用力;将履带板简化成弹性地基上的四边自由矩形板,采用文克尔地基模型进行求解,得到履带式起重机的接地比压。采用MATLAB软件编制了接地比压计算程序LDFL-V1.0。建立了车架-履带架-支重轮系统的有限元模型,探讨了多种因素对支重轮反力分布的影响。分析表明地基刚度较小时,起重机在对称荷载的作用下,支重轮反力呈非线性分布,各支重轮反力相差不大,最大值出现在耳板附近的支重轮处;在偏心荷载作用下,支重轮反力的分布呈现多段线的形状。随着地基刚度的增加,耳板附近支重轮反力随之增大,车架两端反力逐渐减小。对比分析理论计算和有限元分析的结果,验证了弹性地基计算模型的合理性。建立支重轮-履带板-弹性地基系统的有限元模型,探讨了多种因素对履带板下接触压力的影响。分析表明,支重轮荷载仅对相邻支重轮范围内的履带板产生影响;履带板下最大值接触压力.随.土体刚度增加而增加。针对现有工程实际的需要,对履带式起重机在筏板上作业的特殊情况进行了分析,提出了采用砂土垫层增加分压比的措施,建立了路基箱-砂土垫层-筏板的数值模型,探讨影响分压效果的因素。分析表明,铺设砂土垫层能有效减小筏板表面的接触压力;增加砂土垫层的厚度能提升分压效果,但厚度增加到30cm以上时几乎不再变化。据此提出了建议的砂土垫层厚度。
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