塔吊结构模型设计方案

1、.塔吊结构模型设计 理论方案参赛学院：参赛队名：参赛组员：参赛组长：二一四年十二月十四日.目录目录 .21设计说明书 .31.1方案构思 .31.2结构选型 .32.材料性能与制作经验 .42.1材料力学性能指标 .42.2制作经验 .43计算书 .53.1计算模型整体效果图 .53.2结构计算假定和各个单元物理参数 .6计算假定 .63.3构件截面尺寸 .63. 3结构计算简 .64. 结语10专业资料.1设计说明书本塔吊以纸和线为材料， 充分利用线的弹性作用。 而现代结构讲究结构与建筑美学相适应， 在满足结构功能的同时体现建筑美，同时也传递一种精神， 一种理念。这是本作品设计的源泉， 打破

2、传统塔吊的结构型式，具有极强的视觉冲击与震撼，体现了力与美的完美结合。以创新为支点，撑起未来的希望。1.1 方案构思形象是结构在品质物化的外在形态，是表现结构涵和个性的形式和语言系统。为使我们的结构能给人留下特别的印象，考虑从各种技术手段上来表现结构形象。我们的结构采用上面一个三三角形，作为一个支撑单元， 撑起整体。 塔身共有 4 根主承重杆件，塔顶有 3 根主选柱子作为首要支撑，整个结构外观简洁、新颖，赋予塔吊以生气。1.2 结构选型初步设计时仔细的考虑了传统结构形式和材料用量，得出初步的方案采用以竖杆为主要承重杆件承受竖向荷载，辅以截面较小的斜向和水平支撑来承受水平荷载。整体是一个近似实体

3、塔吊的结构，本着大赛的宗旨，创新，我们将塔吊的吊臂结构制作成两部分， 一个支点撑起整个吊臂， 两个部分相互承载， 将杆件的能力发挥的最大，主杆件连接多用三角形，三角形稳定，连接时保证a、 b 、c三点在一条直线， 防止加载时偏心。 拉力大的地方用纸带。 我们的连接点都是刚专业资料.结点，超静定模型比较稳固。 下面支座主杆件之间用撑杆件连接，整体连接有几个优点：（1）杆作为支撑杆可以有效增加结构抗扭刚度，减小结构水平位移。（2）外形简洁大方。（ 3）杆件的数量明显减少，节点加工方便。（ 4）从整体看结构比较对称，简单稳定。2. 材料性能与制作经验2.1材料力学性能指标查资料结合实际知道1、 23

4、0g 白卡纸弹性模量与拉应力.压应力弹性模量（ MPa ）拉应力（ MPa ）压应力（ MPa ）56.922.27.02、蜡线极限拉力股数123456极限力（ N ） 481101682072252322.2制作经验经过我们多次的制作尝试，我们得出了以下几点经验：（1）模具的选择。我们的结构杆件均是空心圆柱体，所以我们找到了直径12mm的钢管、直径 8mm 的钢管来卷各杆件。（2）白卡纸纹线的合理。刚开始我们由于追求速度而随意量取规格进行卷专业资料.纸，卷的过程我们发现当平行与纸条纹卷的时候卷得顺且易，成品的刚度也相对较大；反之，当垂直与条纹卷时容易使纸褶皱且成品刚度低。（3）胶水的使用很有

5、讲究。胶水必须有一定的流动度，以便很好地涂抹，但不能太稀，否则很难控制粘贴。 胶合的时候最好用工具对粘贴面施加一定的压力，这样可以保存粘贴良好，外表也美观。使用胶水时避免对胶水的揉搓，否则会使胶水发黄变黑影响美观。（4）对于杆件和蜡线的预应力的施加，锚固也有讲究，可以使结构更加稳定，在受外力荷载时变形不会过大。3计算书3.1计算模型整体效果图专业资料.3.2结构计算假定和各个单元物理参数计算假定（ 1）因为杆件下部用大量胶水灌注，并用纸片固定，因而底部支座可以近似认为刚接。（ 2）各杆件的连接节点，由于采取了加强措施，所以也应该视为刚接。（ 3）我们的结构要受横向荷载作用， 所以计算时主杆和支

6、撑均采用空间杆件单元。（4）计算时所有的荷载均等效为作用在节点上的集中荷载3.3构件截面尺寸（1）主杆采用圆环截面截面外直径（ D）16mm截面直径（ d ）： 12mm（2）支撑采用圆环截面截面 1 外直径（ D ） 10mm截面 1 直径（ d ）：8mm3.4结构计算简图为计算简单，现将其简化为如下模型：专业资料.（一）荷载分析位移计算图位移计算表杆端位移值( 乘子 =1)-杆端1杆端2-单元码u - 水平位移v - 竖直位移-转角u - 水平位移v - 竖直位移- 转角-1-0.00000000-0.000000340.00000001-0.00000001-0.000000150.0

7、0000000专业资料.2-0.00000001-0.000000150.00000000-0.00000001-0.000000100.000000003-0.00000001-0.000000100.00000000-0.00000001-0.000000050.000000004-0.00000001-0.000000050.00000000-0.00000002-0.000000010.000000005-0.00000002-0.000000010.00000000-0.00000002-0.000000000.000000006-0.00000002-0.000000000.000

8、00000-0.000000020.000000010.000000007-0.000000020.000000010.00000000-0.000000020.000000030.000000008-0.000000020.000000030.00000000-0.00000006-0.000000000.000000009-0.00000006-0.000000000.00000000-0.00000000-0.000000340.0000000110-0.00000000-0.000000340.00000001-0.00000001-0.000000150.0000000011-0.0

9、0000006-0.000000000.00000000-0.00000002-0.000000000.0000000012-0.00000006-0.000000000.00000000-0.000000020.000000010.0000000013-0.00000006-0.000000000.00000000-0.00000002-0.000000010.0000000014-0.00000001-0.000000100.00000000-0.00000006-0.000000000.0000000015-0.00000001-0.000000050.00000000-0.000000

10、04-0.000000050.0000000016-0.00000004-0.000000050.00000000-0.00000002-0.000000010.0000000017-0.00000002-0.000000010.00000000-0.00000001-0.000000010.0000000018-0.00000001-0.000000010.000000000.000000000.000000000.0000000019-0.000000020.000000010.00000000-0.000000010.000000000.0000000020-0.000000010.00

11、0000000.000000000.000000000.000000000.0000000021-0.000000020.000000010.00000000-0.00000001-0.000000010.0000000022-0.00000001-0.000000010.000000000.000000000.000000000.0000000023-0.00000001-0.000000150.00000000-0.00000006-0.000000000.00000000专业资料.-（二）力分析力计算表杆端力值( 乘子 =1)-杆端 1杆端 2-单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩-1-12.

12、00000000.000000000.00000000-12.00000000.000000000.000000002-26.60000000.000000000.00000000-26.60000000.000000000.000000003-26.60000000.000000000.00000000-26.60000000.000000000.000000004-26.60000000.000000000.00000000-26.60000000.000000000.000000005-12.55000000.000000000.00000000-12.55000000.00000000

13、0.000000006-12.55000000.000000000.00000000-12.55000000.000000000.000000007-4.000000000.000000000.00000000-4.000000000.00000000专业资料.0.0000000085.656854250.000000000.000000005.656854250.000000000.00000000924.73863370.000000000.0000000024.73863370.000000000.0000000010-12.00000000.000000000.00000000-12.

14、00000000.000000000.00000000110.000000000.000000000.000000000.000000000.000000000.000000001219.11838120.000000000.0000000019.11838120.000000000.0000000013-31.41675500.000000000.00000000-31.41675500.000000000.00000000140.000000000.000000000.000000000.000000000.000000000.00000000150.000000000.000000000

15、.000000000.000000000.000000000.00000000160.000000000.000000000.000000000.000000000.000000000.0000000017-28.10000000.000000000.00000000-28.10000000.000000000.0000000018-28.10000000.000000000.00000000-28.10000000.000000000.000000001917.10000000.000000000.0000000017.10000000.000000000.000000002017.1000

16、0000.000000000.0000000017.10000000.000000000.00000000210.000000000.000000000.000000000.000000000.000000000.00000000220.000000000.000000000.000000000.000000000.000000000.00000000232.785677660.000000000.000000002.785677660.000000000.00000000-（三）弯矩分析图专业资料.( 四) 剪力分析图专业资料.4. 结语感谢老师给我们参赛的机会。 这次结构设计给了我们充分展示自我的发展空间，可自由发挥我们的爱好和特长。 在社会实践中，我们根据自己的爱好和特长，充分展示自己， 使自己的个性发展得到支持和鼓励，逐渐形成了自己的特色。 还激发了我们的创新意识。在困难中，我经常会遇到“为什么”和“怎么做”，这就要求我要会质疑和反思， 要求我们对问题要多方位、 多角度地思考， 从而激发蕴藏在我们身上的潜在创造性。专业资料.在