固定式塔機在現場架設后，必須要求做到穩定地將塔機緊固在基礎之上。由於塔機在進入現場后，其服役就是全工程工期，有的長達一年或幾年，少的也有數月，在受到頻繁的反覆交變應力作用下，若出現斷裂失效，將會導致重大傾塔事故。故對於使用塔機的廣大機務人員來說，應該對其相關知識有較全面的了解，才能幫助避免發生此方面的安全事故。這裡談一談對該問題的認識。 一、固定式塔機對支座螺栓受力情況分析 現代塔機所產生的荷載對其塔身根部底面的影響，應該在該塔機處在未附著狀態下所產生的各種荷載為最大。該類荷載數據可以從塔機的使用說明書中得到。現以使用較廣泛的QT80型塔機為例，參閱表1，XX牌QT80E型塔機固定式基礎承受的載荷，對表中各種荷載進行分析：其中壓力G一項，應該是直接傳給混凝土基礎承受，對塔機支座螺栓不直接影響，一般可不必考慮。因此，塔機所產生的荷載對支座螺栓有直接影響的荷載有三項：由各種不平衡重荷、風載荷等所產生的彎矩M，工作時塔機產生的扭矩M：以及水平推力W。圖1為該塔機的支座螺栓的平面布置。 1．塔機非工作狀態時支座螺栓的受力情況 塔機的現場安裝架設后，空載，小車退回最小幅度時，設邊長為b的方形塔機底座四個固定點A、B、C、D，在起重臂轉至主塔身對角線方位時，如圖2示，在塔機荷載即彎矩M的作用下，C支點的螺栓應處在最大受拉狀態，其拉力應是：
二、塔機支座螺栓群的受力概念探討 1．荷載分析· 按表1所提供的四種主要荷載，支座螺栓群除不直接承受塔機的重力C外，其餘的三種荷載均有直接的作用，其中推力W及扭矩M，的數值從表1中看到不是很大，而另一荷載即彎矩M，則顯示的數值很大，支座螺栓應主要平衡此荷載。 這裡還有明確一個觀念，雖然支座螺栓是採用高強度螺栓，在安裝時也要求有一定的預緊力，但它的連接情況卻是將塔機底座鋼樑壓板壓緊的混凝土基礎上，在一般的預緊力下混凝土是不會有變形的，故塔機支座螺栓只能按普通螺栓群來計算。
普通螺栓群在偏心彎矩M的作用下，受力情況應如圖4a示。將受壓最邊緣的一排「5」號螺栓作為轉軸，各排螺栓所受拉力則與其到轉軸的距離成下比，最邊遠一排螺栓「1」號受力最大，應有
2．實例計算 以前述的XX牌QT80E塔機為例，從其使用說明書中提供的資料知，其支座螺栓為螺紋M33，材料為40C
r調質T150。下面只進行校核計算。 按(1)式
三、關於高強度螺栓的幾個概念 1．按規定螺栓的性能等級在8．8級以上者，稱為高強度螺栓。現國家標準只羅列到M39，對於大尺寸規格，特別是長度大於Φ10-15倍的高強度螺栓，國內生產尚屬短線。由於其規格的需求總量較少，生產的方式較落後，加上人們的思想認識較模糊，故質量就難如人意。 2．製作高強度螺栓，除製造精度要求較高外，其控制質量的關鍵，即是要保證螺栓的強度及韌性適度。 高強度螺栓副，要能保證正常連接要求，在加工時對精度的要求，按現行國家標準規定，其螺栓副的配合，一般控制在6H、6g，即可滿足裝配要求。 高強度螺栓在服役期，應處於拉壓或剪切的綜合應力狀態，故要求螺栓的強度、韌性達到齊一性要求。強度不足不堪使用：反之，韌性不足，使用中極易脆斷失效，這是更加危險的，現實使用中此方面的問題出現較多。一旦塔機地肢螺栓斷開，其後果是嚴重的。 塔機用支座螺栓，由於塔機荷載頻繁多變，對支座螺栓的疲勞強度要求特別注意，其使用強度等級推薦使用8.8級螺栓。 3。現在生產高強度螺栓的材料，多採用經過熱處理的45#鋼或中碳合金鋼，其螺栓性能等級為8.8級、10.9級或更高，在現實使用中，螺栓出現斷裂失效情況較多。螺栓截面具有良好的金相組織是其質量的關鍵。工件截面良好的金相組織的獲得，有賴於合理的熱處理環節。對熱處理加工來說，工件尺寸越大，工藝難度也越大。 一般而言：整個截面能滿足強韌性要求的材料均能用於製造高強度緊固件。就鋼材而言，合金鋼較普通碳素鋼要優越；特別是現在人們已經認識到，普通低碳合金結構鋼由於其低碳馬氏體、低碳貝氏體組織具有韌性強，K
IC(斷裂韌性)、K
ISCC，(應力腐蝕門檻值——抗延遲斷裂韌性)指標高，加工性能優良，可用來製作大尺寸、高強度緊固件，應用前景很大。 五、小結 1．本文進行了塔機的支座螺栓的受力分析，論述塔機產生荷載的取值，即從表1中查取。現在有許多文章關於塔機支座的受力，大多偏重於細化分析，受力包括：塔機各部件的自重、吊物重、風力、迴轉離心力、迴轉和變幅小車行走(制動)慣性力等引起的彎矩及扭矩，水平推力及基礎底座的反力等。但這樣細化后求和所計算出來的載荷數據，從各文章所介紹的資料來看，均低於塔機使用說明書中所提供的荷載數據。故筆者認為，在實際工作中若遇到該項計算，盡可按塔機使用說明書中所提供的數據取用，不僅快捷直觀，還留有一定的余量，應更穩妥、安全。 2．塔機支座螺栓屬於高強度螺栓的範圍。由於是大尺寸、高強度螺栓，一般在沒有大額定拉力載荷的試驗機時，容易產生不去進行破壞檢驗就通過的想法，忘記了重要場合的高強度螺栓的作用，一旦事故發生，後果難以彌補。 對高強度螺栓的製作，選擇合適的材料是關鍵。目前使用材料較普遍的仍是中碳合金結構鋼，但低碳合金結構鋼的應用更具有廣闊的發展前景，注意慎用普通碳素鋼。
