畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
———塔式起重機(jī)吊臂結(jié)構(gòu)分析及雙吊點(diǎn)位置優(yōu)化設(shè)計(jì)

一． 課題研究的目的及意義

塔式起重機(jī)(簡(jiǎn)稱塔機(jī))作為主要物料運(yùn)輸機(jī)械在建筑業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。尤其近年來(lái)隨著高層、超高層建筑的興起，塔機(jī)在現(xiàn)代化建筑施工過程作用越來(lái)越大，并且不斷向大型化、智能化方向發(fā)展。
金屬結(jié)構(gòu)是塔機(jī)重要組成部分，包括吊臂、塔身、底架等。金屬結(jié)構(gòu)件的構(gòu)造設(shè)計(jì)的合理，制造質(zhì)量的好壞都直接影響整臺(tái)起重機(jī)的性能。吊臂是塔機(jī)的主要結(jié)構(gòu)件之一，其結(jié)構(gòu)型式有析架壓桿式、析架水平式和精架混合式三種，其中析架水平式最為常見。塔機(jī)吊臂較長(zhǎng)，自重較大，因此吊臂設(shè)計(jì)是否合理，吊點(diǎn)選擇是否最優(yōu)，直接影響著起重機(jī)的承載能力和整機(jī)穩(wěn)定性。
由此可見合理地設(shè)計(jì)出具有足夠強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性而重量又輕的吊臂以使吊點(diǎn)的位置最優(yōu)化有著非常重要的意義。

我國(guó)于上個(gè)世紀(jì)九十年代初頒布實(shí)施的《塔式起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》,在涉及到格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)，所用到的歐拉臨界載荷是借助等效長(zhǎng)細(xì)比來(lái)求出的。即在求歐拉臨界載荷時(shí)，將格構(gòu)式構(gòu)件等效成相應(yīng)的實(shí)腹結(jié)構(gòu)，考慮剪切變形的影響來(lái)近似求出該臨界載荷，這一方法被沿用多年。然而這一方法所做的假設(shè)是否合理，其適用范圍如何，過去限于計(jì)算理論和計(jì)算手段，人們難以確定。有限元理論及通用有限元軟件的出現(xiàn)使得上述問題的解決成為可能，本文即以這兩者為工具對(duì)這一問題加以研究，解除人們多年來(lái)的困惑，為工程設(shè)計(jì)人員提供設(shè)計(jì)時(shí)的依據(jù)。
塔機(jī)雙吊點(diǎn)水平臂的穩(wěn)定分析和吊點(diǎn)優(yōu)化一直是結(jié)構(gòu)分析中的難點(diǎn)，其困難之處在于吊臂在起升平面內(nèi)與回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的整體約束條件不同，使其空間穩(wěn)定性的求解極為困難。本文的工作力圖在此方面有所突破。

二．論文綜述（國(guó)內(nèi)外塔機(jī)的發(fā)展及相關(guān)研究）

2.1 國(guó)內(nèi)外塔機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)述及發(fā)展趨勢(shì)
塔式起重機(jī)是我們建筑機(jī)械的關(guān)鍵設(shè)備，在建筑施工中起著重要作用。
塔機(jī)起源于歐洲。半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)技術(shù)不斷進(jìn)步，工作性能不斷提高。從
60年代到70年代，國(guó)外塔機(jī)從品種、型號(hào)和產(chǎn)量都在增加。我國(guó)塔機(jī)行業(yè)從無(wú)到有，從小到大，逐步形成了較為完整的體系，我國(guó)增幅最快的新興行業(yè)之一，特別是改革開放以來(lái)，塔機(jī)行業(yè)在設(shè)計(jì)、制造、管理和市場(chǎng)開拓等方面已形成一套較為健全的機(jī)制。
概括來(lái)說，塔機(jī)的發(fā)展有以下幾個(gè)方面:
1) 產(chǎn)品的工作能力不斷提高，包括塔機(jī)的起重能力和起重臂的不斷增長(zhǎng)以及工作速度的提高。
2) 產(chǎn)品的適用性不斷增強(qiáng)，塔機(jī)由單一用途向多用途發(fā)展。
3) 產(chǎn)品的品種越來(lái)越多，實(shí)現(xiàn)系列化。
4) 產(chǎn)品的快速組裝。
5) 配件的標(biāo)準(zhǔn)化。歐洲的一些塔機(jī)企業(yè)已經(jīng)生產(chǎn)了一些組裝塔機(jī)，通過盡量少的標(biāo)準(zhǔn)配件組合來(lái)組裝盡量多類型的塔機(jī)。
6) 產(chǎn)品的科技含量越來(lái)越高。80年代末以來(lái)，塔機(jī)的技術(shù)動(dòng)向主要有:微電子技術(shù)的應(yīng)用，液壓技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用和安全裝置的進(jìn)一步完善