大型双梁桁架门式起重机结构设计及优化研究

化研究

摘要：起重机是建筑行业施工过程中常使用到的设备，它的作用可以为施工人员提供技术支持，保障工程建设速度得到提高，因为现代社会的发展，行业之间竞争趋势也在逐渐的加大，所以为了保障工期，需要使用到设备辅助作业。本文也针对大型双梁桁架门式起重机结构设计展开深入分析，也提出几点优化对策，希望能够为相关人员提供参考，这也能为后续起重机结构设计与研究工作提供数据支持，最重要的是能够促进城市化建设和发展。

关键词：大型双梁桁架门式；起重机；结构设计；优化研究 前言：

时代的发展，人们生活条件得到逐步的改善，同时建筑行业发展规模也在逐步的扩大，而在施工作业中存在着一些问题，问题的存在不利于行业发展，所以要想提高作业效率，应使用到起重机，起重机的应用可以降低工作难度系数，保障施工作业人员高效完成作业任务。但是在实际结构设计中也存在着不足，所以笔者对大型双梁桁架门式起重机结构及优化展开分析，也提出几点个人观点，进而为后续作业奠定基础且提高资源利用率。

一、大型双梁桁架门式起重机结构设计

起重机结构设计是否正确？关乎行业发展，具体我们从一下分析。第一点，起重机是一个仪器设备，目前被建筑行业所应用它的应用可以为施工人员提供技术支持，本身施工作业难度系数就比较高，单纯依靠人力很难满足实际工程建设需求，所以我们势必需要使用到机械设备辅助作业，而在前期起重机结构设计师，设计人员也要做好细节工作，应确保设计方案的科学性与合理性，这样才能够满足整个作业要求。其次施工方也要结合实际工程建设状况，选择正确的起重机型

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号，根据他的体积或者是质量进行计算，进一步了解相关材料密度，横截面长度等相关数据信息，这也是起重机结构设计中需要注重的环节。

二、大型双梁桁架门式起重机结构的有限元分析 （一）有限元模型的建立

目前，起重机已经成为建筑行业施工最终不可缺少的一部分，他的应用可以提高施工质量和效率，而为了保障其结构的稳定性，我们还需要建立有限元模型。首先，工作人员应了解到其中及结构设计的重要性，可以通过有限元建模来实现降成本增效益的目的。因为任何行业的发展都是为了获得更高的社会收益，所以我们可以通过简化设计周期，实现降低设计成本支出的目的，保障后续施工作业也能够井然有序的开展。其次，建立的有限元模型也要具备全面性，这样才能够发挥模型构建价值，最重要的是要确保模型中衔架结构的全面性。通常情况下，我们可以采用空间梁单元模拟。再者，有限元模型的建立，通常是以大车轮子简化为有约束的支撑点，这样可以达到令人满意的建设效果，当然设计人员也要注重创新，在求解的过程中需要采用多种形式的方法去展开有限元模型建立，通常我们可以采用理想化加载方式，这样能够确保整个起重机设计参数的科学性与合理性。

（二）荷载分析

在构建有限元模型的同时，我们也要对荷载进行分析，特别是在当前社会背景之下，对于建筑企业来讲非常重要。因为起重机本身就是自身施工过程中常用的一个仪器设备，我们应确保其处于安全稳定运转状态，大多数大型双梁桁架门式起重机在工作过程中，都会受到起吊载荷或者是风荷载等多方因素的影响，所以为了降低这方面因素所产生的问题发生概率，我们更加需要注重对其载荷分析。同时，一名优秀的工作人员在计算起重机风荷载的过程中，也要考虑多方面的因素，考虑的有哪些因素会对计算结果造成影响。比如：我们可以考虑风对起重机所带来的影响，因为数据显示表明，风对起重机所造成的影响比较大，所以应考虑风的因素，这样才能够规避问题的出现。其次，相关人员也要考虑起重机自身的原因，因为起重机自身驱动力倘若发生变化时，它的结构动力效应也会随之发

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生变化，故而需要对多方因素展开分析，进而通过加强荷载分析，特别起重机设计效果得到提升。

（三）工况分析

荷载分析结束之后，我们也要对工况进行分析，这对于大型双梁桁架门式起重机来讲非常关键。因为随着建筑行业的发展，它的经营项目种类也变得越来越多，起重机的类别也变得五花八门，不同的起重机它在使用过程中所产生的效果也存在着差异，所以工作人员更加需要对整个工况展开深入研究，这对于现代企业发展来讲很重要。首先，在研究时，工作人员应考虑起重机结构破坏形式时也要考虑它的自重载荷能力，只有充分考虑多方因素，这样才能够掌握起重机在运行过程中实际发生了变化。其次，我们也要做好细节方面的工作，切合实际工程建设需求，对起重机水平惯性力或者是各个荷载能力展开详细的分析。通过工况分析，我们可以初步得出以下结论，第一，当一辆小车满载运行至悬臂极限位置时，通常情况下起吊额定荷载是不需要考虑自重的，进而实现优化起重机结构设计的目的。

（四）强度与挠度分析

大型双梁桁架门式起重机结构比较复杂，他也是现代企业经营中不可缺少的一部分，特别是对于建筑企业来讲，所以我们还需要通过优化其结构设计来确保经济利润最大化。首先，应对强度及挠度展开分析，因为不同的工程建设，它的起重机类别存在着差异，所以相关人员应根据不同的工程建设情况，对每一台起重机的强度和刚度进行计算，通过计算，可以初步了解起重机的实际稳定状况。当然，在计算时我们也要采用正确的方法，倘若方法不正确，也会影响最终的数据分析结果。通常情况下，我们可以采用静力学方法，进一步对起重机主梁强度和刚度进行全面计算，当然计算也要遵循相应的方程，保障最终计算结果的准确性。其次，也要对起重机旋臂上有效工作的位置强度进行分析，这也是起重机结构设计的需要重视的环节，进而采用正确的方法，确保起重机强度与挠度分析结果的精准度。

（五）计算结果分析

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在计算完大型双梁桁架门式起重机强度和挠度之后，我们要对计算结果进行分析，这也是确保起重机结构设计工作质量得到提高的重要内容，同时也关乎后续管理工作。第一，需要结合不同工程建设状况对计算结果进行分析，因为只有结合实际工程状况，才能够确保计算结果具备参考价值。再者，工作人员可以选取第一工况荷载组合，进一步对结果进行分析。通过分析，我们可以掌握起重机的实际状况。比如：支腿和主梁连接处会因哪些因素而发生变化。第二，我们也可以选取其他工况的荷载组合，进一步对计算结果进行分析，通过对起重机强度的验证，可以初步得出结论，起重机结构设计是否科学性，直接关乎起重机的使用效果，所以我们必须要对计算结果进行细致分析，随后，运用现代方法去处理潜在的问题，确保整个设计能够满足工程建设要求，最重要的是可以提高行业市场竞争力。

结语：

总而言之，当前社会时代背景之下，各行各业之间竞争趋势逐渐加大，所以为了更好的提高社会收益，我们还需要加强对大型双梁桁架门式起重机结构设计的研究，要确保所设计出来的方案具备科学性与合理性，这有助于后期结构研究工作提供有价值的参考依据，当然也可以促进我国建设行业更好的发展，得以变幻莫测的市场竞争体系中更好的生存。

参考文献：

[1]阎慧杰,车璐,李俊峰,李坦汀,邵腾.随车起重机立柱结构的设计与分析[J].装备机械,2021,(03):19-22+27.

[2]樊艳.大型双梁桁架门式起重机结构设计及优化研究[D].导师：陈进.重庆大学,2009.

[3]陈进,樊艳,侯沂,王旭东.大型双梁桁架门式起重机钢结构设计与研究[J].中国工程机械学报,2009,(01):63-67.