副標題#e#   0引言
   
    液壓靜力壓樁機是實施靜力壓樁工法的關鍵施工設備。這種設備施工時具有無震動、無噪聲、無油污飛濺、施工質量好、使用費用低、工作效率高、壓樁速度快、操作者勞動強度低等特點，是環保型樁工機械。正因為液壓靜力壓樁機具有以上特點，所以在現代建筑基礎施工領域中得到了廣泛的應用。但由于液壓靜力壓樁機的工作條件不好，工況復雜，致使壓樁機的懸臂在工作中易發生嚴重變形或開裂，從而降低其使用壽命或因不能滿足工程施工的要求而影響施工。
   
    液壓靜力壓樁機懸臂結構的設計，大多是利用材料力學知識來進行強度分析，往往注重宏觀結構和制造工藝等方面的要求，而忽略了其微觀特征。有限元分析方法是用有限個單元將連續體離散化，通過對有限個單元作分片插值求解各種力學、物理問題的一種數值分析方法。有限元法把連續體離散成有限個單元，每個單元的場函數是只包含有限個待定節點參量的簡單場函數，這些單元場函數的集合就能近似代表整個連續體的場函數。根據能量方程或加權殘量方程可建立有限個待定參量的代數方程組，求解此離散方程組就得到有限元法的數值解門。故本文利用有限元分析方法，在短船懸空、長船著地支撐時一對角線上的兩個支腿油缸支撐，另一對角線上的兩個支腿油缸懸空這一最不利工況下，對液壓靜力壓樁機懸臂進行靜態分析，闡述液壓靜力壓樁機懸臂受力特征，分析懸臂變形或開裂的原因，探討懸臂的結構優化途徑
   
    1  ZYB600F型液壓靜力壓樁機基本結構
   
    ZYB600F型液壓靜力壓樁機的基本結構如圖1所示，主要由懸臂梁、配重、懸臂、機身、短船和長船等組成。
   

    2懸臂受力分析及強度校核
   
    液壓靜力壓樁機在實際工作中，因地質條件和路面情況等因素的不同，在短船懸空、長船著地支撐時，可能出現一對角線上的兩個支腿油缸支撐，另一對角線上的兩個支腿油缸懸空的情況。由材料力學中的相關知識可知，在這種工況下，懸空的懸臂可簡化為一懸臂梁.其受力情況如圖2所示。
   

    圖中:A-懸臂的外端點;B-橫梁與懸臂接觸的幾何中心;Fb橫梁和配重在懸臂上的壓力;C-支腿油缸的支撐點;Fc-支腿油缸的支撐反力;D-懸臂與機身的連接點，解除該點的約束，可用機身連接點對懸臂的約束反力Rd和Ma來代替;Mr-橫梁及配重對該懸臂產生的扭矩。
   
    根據液壓靜力壓樁機設計的資料及工作要求，現已知橫梁質量mhl=8t，機身質量mjs=80t，長船質量mcc=20t ,短船質量mdc=24t，配重mpx=240t。我們利用材料力學知識對懸臂進行分析與計算，可得:Rd=Fb=6.4*105(N);MD ≈154*107(Nmm);MT207.4*107 (Nmm)。
   
    根據受力特點和力學原理分析，可知其危險截面可能在D處.而D截面的結構尺寸及形狀如圖3所示。
   

    因此，在此工況下D截面處的正應力小于許用值，因此是安全的。