搖臂抱桿

搖臂抱桿是一種特種起重機械，廣泛套用於電力行業。四川合江一橋的施工首次引入抱桿，用於扣塔的組立。由於抱桿的安全性要求很高，在設計製造和投入使用前，進行深入的力學分析研究就顯得尤為重要。

基本介紹

• 中文名：搖臂抱桿
• 外文名：Rocker arm derrick
• 學科：電力工程
• 領域：工程技術
• 範圍：能源
• 屬於：特種起重機械

簡介

搖臂為由角鋼組裝而成的變截面格構柱，其中部截面為1000mm ×1000mm，端部截面為400mm×400mm。主肢採用 L125×12 的角鋼，材質 Q345，副肢採用 L50×6 的角鋼，材質 Q235。搖臂共有4 副，橫橋向布置兩副長 20m 搖臂，額定起重能力 350KN，0~75deg 範圍變幅，用於起弔扣塔立柱；順橋向布置兩副15m搖臂，額定起重能力 100KN，0~85deg範圍變幅，用於起弔扣塔橫聯。

搖臂抱桿有限元模型的建立

國際上面向工程的較大型的有限元通用程式有數百種，其中較為著名的有：ANSYS、MARC、ABAQUS、SAP等，採用ANSYS對搖臂抱桿進行有限元分析。ANSYS經過三十多年的發展已經成為一個十分成熟的有限元分析軟體，ANSYS軟體主要包括3個模組：前處理模組(Preprocessor)、分析計算模組(Solution)和後處理模組(Postprocessor)。對於ANSYS分析的基本過程可以分為三步，即：前處理—施加荷載與求解—後處理。

搖臂抱桿分解組塔主要工藝

1. 搖臂組立

地形和交通條件許可時，採用汽車吊將抱桿整體組立。地形條件不許可時，先利用鋁合金倒落式人字抱桿整體組立抱桿上段，抱桿立好調直後，應安裝臨時拉線，利用抱桿上段將鐵塔組立到一定高度，然後利用塔身作支撐架，採用倒裝提升主抱桿，在抱桿下部接裝抱桿其餘各段，直至抱桿全部組裝完成。塔身吊裝塔身吊裝應注意的事項和步驟如下。

1）塔位條件和交通條件許可時，可採用汽車吊裝鐵塔下部；地形條件不許可時，利用抱桿對稱吊裝單根塔腿主材，以保持抱桿兩側受力一致。塔腿主材吊裝時應選擇合理的吊點，採用合適的吊索。

2）塔腿一般吊裝單根主材，塔身的上部可分片吊裝，單根主材或分片吊裝完，轉動搖臂吊裝鐵塔側面輔材。

3）塔腿組立完成後，應隨即緊固好地腳螺栓。

抱桿結構和參數

根據鐵塔的結構和施工地形條件，經過驗算和比較 ，在滿足施工需要、儘量提高施工速度和經濟效益的前提下，參照國內有關類似高塔的組立施工經驗，決定採用鋁合金雙搖臂抱桿，根據計算確定抱桿的有關參數：主抱桿全高 33.6m，其中絞結支座以下 18m，絞結支座以上 15.6m，搖臂長度14.0m。

主抱桿

在確定主抱桿結構時應驗算其穩定性和各部彎矩 ,考慮到大跨越位於水面開闊的鄱陽湖口 ,江面風速較大 ,風壓作用不能忽略。

搖臂

抱桿搖臂長度的確定是根據鐵塔吊裝過程中最遠的一吊來確定的，取跨越高塔上、下橫擔為控制點，選擇吊點位置後確定搖臂長14.0m較為合適。

旋轉系統

搖臂抱桿的旋轉系統是當搖臂轉動時 ,主抱桿下端的承托系統、上端的拉線系統既可以與主抱桿穩固聯結 ,又不妨礙搖臂旋轉 ,所以在搖臂與主抱桿絞結處設定旋轉轉盤：主旋轉系統位置在搖臂與主抱桿絞結支座的下方 ,它可以使搖臂旋轉到任意方向吊裝而抱桿下部不隨之轉動。另外 ,在抱桿的頂端也要設定一套旋轉系統 ,以使搖臂旋轉時外拉線掛板保持穩定。