摇臂抱杆

摇臂抱杆是一种特种起重机械，广泛应用于电力行业。四川合江一桥的施工首次引入抱杆，用于扣塔的组立。由于抱杆的安全性要求很高，在设计制造和投入使用前，进行深入的力学分析研究就显得尤为重要。

简介摇臂为由角钢组装而成的变截面格构柱，其中部截面为1000mm ×1000mm，端部截面为400mm×400mm。主肢采用 L125×12 的角钢，材质 Q345，副肢采用 L50×6 的角钢，材质 Q235。摇臂共有4 副，横桥向布置两副长 20m 摇臂，额定起重能力 350KN，0~75deg 范围变幅，用于起吊扣塔立柱；顺桥向布置两副15m摇臂，额定起重能力 100KN，0~85deg范围变幅，用于起吊扣塔横联1。

摇臂抱杆有限元模型的建立国际上面向工程的较大型的有限元通用程序有数百种，其中较为著名的有：ANSYS、MARC、ABAQUS、SAP等，采用ANSYS对摇臂抱杆进行有限元分析。ANSYS经过三十多年的发展已经成为一个十分成熟的有限元分析软件，ANSYS软件主要包括3个模块：前处理模块(Preprocessor)、分析计算模块(Solution)和后处理模块(Postprocessor)。对于ANSYS分析的基本过程可以分为三步，即：前处理—施加荷载与求解—后处理1。

摇臂抱杆分解组塔主要工艺1. 摇臂组立

地形和交通条件许可时，采用汽车吊将抱杆整体组立。地形条件不许可时，先利用铝合金倒落式人字抱杆整体组立抱杆上段，抱杆立好调直后，应安装临时拉线，利用抱杆上段将铁塔组立到一定高度，然后利用塔身作支撑架，采用倒装提升主抱杆，在抱杆下部接装抱杆其余各段，直至抱杆全部组装完成。塔身吊装塔身吊装应注意的事项和步骤如下。

1）塔位条件和交通条件许可时，可采用汽车吊装铁塔下部；地形条件不许可时，利用抱杆对称吊装单根塔腿主材，以保持抱杆两侧受力一致。塔腿主材吊装时应选择合理的吊点，采用合适的吊索。

2）塔腿一般吊装单根主材，塔身的上部可分片吊装，单根主材或分片吊装完，转动摇臂吊装铁塔侧面辅材。

3）塔腿组立完成后，应随即紧固好地脚螺栓2。

抱杆结构和参数根据铁塔的结构和施工地形条件，经过验算和比较 ，在满足施工需要、尽量提高施工速度和经济效益的前提下，参照国内有关类似高塔的组立施工经验，决定采用铝合金双摇臂抱杆，根据计算确定抱杆的有关参数：主抱杆全高 33.6m，其中绞结支座以下 18m，绞结支座以上 15.6m，摇臂长度14.0m。

主抱杆在确定主抱杆结构时应验算其稳定性和各部弯矩 ,考虑到大跨越位于水面开阔的鄱阳湖口 ,江面风速较大 ,风压作用不能忽略。

摇臂抱杆摇臂长度的确定是根据铁塔吊装过程中最远的一吊来确定的，取跨越高塔上、下横担为控制点，选择吊点位置后确定摇臂长14.0m较为合适。

旋转系统摇臂抱杆的旋转系统是当摇臂转动时 ,主抱杆下端的承托系统、上端的拉线系统既可以与主抱杆稳固联结 ,又不妨碍摇臂旋转 ,所以在摇臂与主抱杆绞结处设置旋转转盘：主旋转系统位置在摇臂与主抱杆绞结支座的下方 ,它可以使摇臂旋转到任意方向吊装而抱杆下部不随之转动。另外 ,在抱杆的顶端也要设置一套旋转系统 ,以使摇臂旋转时外拉线挂板保持稳定2。

本词条内容贡献者为:

徐恒山 - 讲师 - 西北农林科技大学