Hệ khung đỡ tháp phải có cấu tạo đảm bảo được các yêu cầu sau:
Tiếp nhận toàn bộ tải trọng thẳng đứng, tải trọng ngang, mômen uốn và mô men xoắn từ cần trục truyền xuống qua thân tháp và truyền xuống kết cấu công trình;
Kết cấu phải nhỏ gọn, không quá nặng và phải dễ dàng tháo lắp. nhằm mục đích dễ dàng vận chuyển lên các tầng khác;
đồng thời đảm bảo ổn định cho toàn bộ cần trục trong trường hợp làm việc và trượt lên cao.
Hình 4.5 mô tả cấu tạo của khung đỡ dưới, đang ở trạng thái làm việc. Khung đỡ được thiết kế có cấu tạo gồm có 2 dầm số chính 3 và 6 được liên kết với nhau bởi hai thanh liên kết số 5 để tạo thành 1 khung vuông ôm lấy thân tháp. Trên mỗi dầm chính có bố trí các cụm nêm hãm di động 2 và phần nêm cố định 8 để hãm giữ thân tháp sau mỗi lần kết thúc hành trình nâng đẩy tháp của xi lanh, nhằm mục đích giải phóng lực tác dụng lên pittong thủy lực cũng như hãm giữ tháp trong quá trình làm việc.
Việc bố trí các cụm nêm và các con lăn dẫn hướng này như sau:
Trong mặt phẳng chịu lực chính (mặt phẳng chứa cần,mp vuông góc với các dầm 3;6) khi nâng đẩy tháp, bố trí 2 cụm nêm hãm di động 2 và hai con lăn dẫn hướng 9 trên dầm số 3; dầm số 6 có gắn xilanh thủy lực nâng đẩy tháp bố trí 2 nêm hãm cố định 8. Khe hở giữa mặt ngoài các thanh biên tháp và con lăn dẫn hướng được điều chỉnh còn khoảng (6 – 8) mm. Khe hỡ giữa nêm hãm cố định 8 với thanh biên tháp được điều chỉnh bằng 0.
Trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng chịu lực chính bố trí 2 cụm nêm tự động và 2 con lăn dẫn hướng trên mỗi thanh nối số 6 được lên kết với mỗi dầm. Hai dầm bố trí đối xứng nhau qua đường trục của khung đỡ. Khe hở giữa mặt ngoài các thanh biên tháp và con lăn dẫn hướng được điều chỉnh còn gần như bằng không. Lý do bố trí các con lăn dẫn hướng và các cụm nêm này là:
Trong mặt phẳng chịu lực chính, do thành phần lực ngang HOx , HUx tác dụng lên khung đỡ là khá lớn cũng như phương của lực đẩy xi lanh đặt lệch tâm tháp nên để tránh kẹt trong quá nâng đẩy tháp lên cao cần bố trí khe hở nhất định giữa con lăn và tháp. Việc bố trí nêm hãm cố định cũng để đảm bảo giữ cho khe hở nói trên luôn ổn định, vì lúc này nêm hãm cố định cũng đóng vai trò như là một thanh dẫn hướng cho tháp tỳ lên.
Trong mặt phẳng còn lại do thành phần lực ngang HOy, HUy, nhỏ, mặt khác lực lệch tâm tác dụng lên tháp hầu như rất nhỏ nên các con lăn dẫn hướng được bố trí không có khe hở mà không bị kẹt để đảm bảo tháp khi trượt lên ổn định, không
bị lắc ngang.
Cơ cấu nêm hãm được hoạt động theo nguyên lý chêm. Khi trượt lên, tháp có xu hướng ra khỏi khe hở hình chêm nên chuyển động một cách tự do. Khi giải phóng lực đẩy của pittong thủy lực, tháp đi xuống do trọng lượng bản thân tháp và vào khe hở hình nêm, nó được hãm lại nhờ lực ma sát.Để giữ cần trục cố định thì lực ma sát phải thắng trọng lượng bản thân cần trục, có nghĩa là góc nêm phải thỏa mãn điều kiện tự hãm:
tgα≤ 1ƒ (3.1)
Trong đó: f=0,25 – hệ số ma sát giữa thép với thép khi bề mặt trượt không gia công.
Từ (3.1) ⇒ góc α=76º.
Hình 4.5. mô tả cấu tạo khung đỡ dưới, đang ở trạng thái làm việc. Trong đó:
1: Gối liên kết. 2: Nêm hãm di động. 3;6: Dầm chính.
4: Dầm ngang đỡ đốt tháp dưới cùng chỉ dùng cho khung đỡ dưới cùng. 5:Thanh nối.
7: Tai liên kết xilanh thủy lực. 8: Nêm hãm cố định.