對(duì)螺栓連接的受力分析，得出預(yù)緊力在塔機(jī)安裝中的重要性，從而導(dǎo)出預(yù)緊力的應(yīng)用方法。本文主要討論塔式起重機(jī)的螺栓連接。關(guān)鍵詞:塔機(jī)螺栓連接預(yù)緊力應(yīng)用。 我們來(lái)看看如何解決的。

     1、受拉螺栓的預(yù)緊力與外力間的關(guān)系

     若將螺母充分?jǐn)Q緊，則螺母在螺栓的軸線方向前進(jìn)了h，必然會(huì)使螺栓受到預(yù)緊力而使板受到壓力，假定沿板間將螺栓切斷，用P代表預(yù)緊力，T代表板間的擠壓力，由平衡條件得到P=T，即預(yù)緊力與擠壓力相等，此時(shí)螺栓桿的伸長(zhǎng)Δl1，板的擠壓變形量為，若以E1和A1代表螺栓桿的彈性模量和截面積，E2和A2代表板的彈性模量和截面積，按虎克定律，由于P=T。

     當(dāng)外力N作用時(shí)，由于此力并不直接加在螺栓上，而是加在被連板上，因而將被連件趨于分開(kāi)，壓縮變形減小，減少了板間的擠壓力，使擠壓力由減小為，此時(shí)由平衡條件有當(dāng)加大到板間原來(lái)的壓縮變形完全消失，板間的擠壓力也隨之消失，，與之平衡的預(yù)緊力也隨之消失。但并不意味著螺栓不承受拉力，反之，當(dāng)板間的壓縮變形完全消失后，螺栓相應(yīng)被拉長(zhǎng)了，使螺栓拉長(zhǎng)的力的增量，此時(shí)由力的平衡條件。

     由以上分析可知，拉力螺栓連接必須施加預(yù)緊力，被連接件受到擠壓，當(dāng)承受外力時(shí)，連接件間的擠壓力隨外力增大而減小，預(yù)緊力也減小。當(dāng)外力加大到使兩連接件剛好分開(kāi)時(shí)預(yù)緊力減小為零，螺栓所受的拉力將大于原來(lái)靜連接時(shí)施加的預(yù)緊力

      2、高強(qiáng)度螺栓連接的特點(diǎn)

     高強(qiáng)度螺栓的桿身采用經(jīng)過(guò)熱處理的45號(hào)鋼或合結(jié)鋼，其性能等級(jí)為8.8級(jí)、10.9級(jí)或更高。螺母和墊圈為相應(yīng)性能等級(jí)的鋼材制成，安裝時(shí)要求將螺栓擰得很緊，取得很大的預(yù)緊力，將構(gòu)件接觸面壓緊。摩擦型的高強(qiáng)度螺栓完全依靠接觸面間的摩擦力來(lái)傳遞剪力，并以出現(xiàn)滑移為承載能力的極限狀態(tài)。承壓型的高強(qiáng)度螺栓以連接失效為承載能力的極限狀態(tài)，并以出現(xiàn)滑移為正常工作的極限狀態(tài)。所施加的預(yù)緊力一般為螺栓材料凈截面積與屈服極限乘積的0.7倍，所選用的最大工作拉力應(yīng)小于預(yù)緊力，以使構(gòu)件接觸面間仍有殘余預(yù)緊力，保證正常工作的可靠性。

     3、塔機(jī)塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)套管連接螺栓

     塔身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為主要受力構(gòu)件，工作時(shí)承受軸力、彎矩及扭矩。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)間的聯(lián)接，我廠采用套管連接螺栓，塔身主肢由單角鋼組成，主肢端頭和套管端頭的平面上下連接，平面間的摩擦力可承受工作時(shí)由扭矩引起的剪力，因此，連接螺栓可視為摩擦型，而且用高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接，所以預(yù)緊力是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。我們發(fā)現(xiàn)，相當(dāng)多的在用塔機(jī)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接高強(qiáng)度螺栓的預(yù)緊力均沒(méi)達(dá)到規(guī)定數(shù)值，隨著塔機(jī)工作時(shí)，塔身主肢的反復(fù)拉、壓交變，螺母松弛，主肢端面間的間隙增大，使起重臂與塔身連接處的水平變位增大，引起塔身二次應(yīng)力的拉大，使安全性減小，有的甚至釀成倒塔事故，因此預(yù)緊力的實(shí)施方法和數(shù)值控制是塔機(jī)安裝的重要環(huán)節(jié)。

    4、塔機(jī)回轉(zhuǎn)支承連接螺栓

    根據(jù)工作受力特點(diǎn)，回轉(zhuǎn)支承高強(qiáng)度螺栓連接應(yīng)屬于摩擦型，回轉(zhuǎn)支承與上、下支承座的連接工作一般在地面完成，擰緊螺栓時(shí)，可用扭矩法或轉(zhuǎn)角法在圓周方向?qū)ΨQ(chēng)均勻多次擰緊，達(dá)到規(guī)定的預(yù)緊力。

    以上根據(jù)虎克定律對(duì)螺栓連接的受力分析，導(dǎo)出預(yù)緊力在塔機(jī)上的應(yīng)用方法，在沒(méi)有扭矩扳手的情況下，采用轉(zhuǎn)角法可有效的達(dá)到和保證安裝時(shí)規(guī)定的預(yù)緊力數(shù)值。