黎建良
广东水电二局股份有限公司 广州 511340
摘 要：对已有的简易计算公式进行了简化和推导，并将其计算结果与利用整机稳定性原理推算出数据进行比对，验证了简易公式的可信度，提出了改善安全性的措施。
关键词：汽车起重机；支腿载荷；计算公式
中图分类号：TU61 文献标识码：A 文章编号：1001-0785（2020）22-0070-03
0 引言
如何简单快捷地计算汽车起重机支腿的最大载荷（即地面支承反力）是困扰许多现场工程技术人员的一个不大不小的问题。计算汽车起重机支腿最大载荷，其目的是在设计吊装方案或校验承托结构安全性时，作为计算地面承载能力或承托结构承载能力的依据。
计算汽车起重机支腿载荷的方法很多，典型的有理论计算法、简易公式法和由设备厂家提供的计算软件。其中，理论计算法需要有完整的结构参数来支持，且计算比较复杂；计算软件只有个别厂家提供特定型号供购机客户使用。因此，简易公式法是最适合一般工程计算的方法，因其应用场合并不需要很高的精度。通常，支腿载荷简易计算公式为
忽略左右支腿错距（如图1 的δ），并使吊臂旋转至某一支腿的正上方，将支腿纵向、横向间距代入式（1）即可得到更直观的算式，即
1 公式的由来及其推导论证
1.1 力学模型
完整力学计算模型和简化模型分别如图2、图3 所示。其中，图3 中方向朝下的支腿反力FX′、FY′实质上是自重分力G 的一部分。简化模型忽略了部分结构参数，包括回转中心偏距eS、上盘回转体重心偏距eH、下盘重心偏距eL 和以及吊臂重心半径RB，即将下盘质量GL、上盘回转体质量GH 和吊臂质量GB 全部合计到整机自重G 中，并作用于O 点。图2 中的Q 为起重量，F1、F2、F3、F4 为地面对支腿的反力。图3 中的FG 为平衡中心载荷的支腿反力，FX、FX′为平衡X 轴力矩的支腿反力，FY、FY′为平衡Y 轴力矩的支腿反力。
如图1 所示，为了减少后侧支腿对后方吊装空间的占用，回转中心会布置在支腿分布中心O 点的后侧，这会增加吊重时的倾覆力矩和后侧支腿载荷，但同时因下盘重心通常处于O 点的前侧，以及上盘回转体的重心处于吊臂反方向超出回转中心轴线的后方，它们产生的稳定力矩起到抵消倾覆力矩的作用。因此，忽略eS、eH 和eL 后对支腿反力的计算结果影响不大。图中的A为支腿纵向间距，B 为支腿横向间距，R 为起重半径，δ为左右支腿错开距。
图1 支腿与回转中心的几何关系
