本文選題：門式起重機　切入點：地震響應(yīng)　出處：《西南交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：我國是地震多發(fā)國家,近十年來發(fā)生多次7級及以上地震,這些地震不僅破壞了社會經(jīng)濟的發(fā)展,同時威脅著人民的生命安全。門式起重機是一種常見的物料搬運設(shè)備,被廣泛的運用于碼頭、建筑工地和造船廠等地。隨著起重機結(jié)構(gòu)也越來越大和復(fù)雜,結(jié)構(gòu)自身動力學(xué)特性在地震分析中的影響也越來越明顯,然而現(xiàn)行規(guī)范中門式起重機的地震分析仍然停留在靜力學(xué)分析,不能保證與實際結(jié)果相吻合。因此,為避免相關(guān)事故的發(fā)生,對門式起重進行詳盡的地震分析具有十分重要的意義。本文借用有限元軟件ANSYS對門式起重機的地震動力學(xué)特性進行分析,主要研究內(nèi)容如下:1.門式起重機模型建立及靜力學(xué)分析。通過門式起重機結(jié)構(gòu)進行簡化,在ANSYS中創(chuàng)建該起重機有限元模型,根據(jù)規(guī)范要求完成對門式起重機進行了剛度工況、強度工況和地震工況的分析。2.介紹反應(yīng)譜理論、隨機振動分析理論、隨機地震動模型空間效應(yīng)模型。通過反應(yīng)譜理論,設(shè)計地震反應(yīng)譜曲線�；陔S機振動理論,得到結(jié)構(gòu)在隨機地震激勵下的數(shù)學(xué)描述形式及地震響應(yīng)動力學(xué)方程。3.門式起重機模態(tài)分析。通過編寫APDL命令流,得到門式起重機前10階自振頻率、振型及其各方向上的模態(tài)參與系數(shù)。4.門式起重機的反應(yīng)譜和隨機地震分析。利用設(shè)計反應(yīng)譜曲線和隨機振動理論分別對結(jié)構(gòu)進行一致激勵下的反應(yīng)譜和隨機地震分析。選取空間效應(yīng)模型及相關(guān)參數(shù),分別就行波效應(yīng)、相干效應(yīng)和局部場地效應(yīng)對門式起重機進行地震響應(yīng)分析,并以一直激勵下的地震響應(yīng)結(jié)果為參照進行了對比分析。5.門式起重機地震影響因素研究,分別在不同的場地類型、地震波輸入角度和工況下,對結(jié)構(gòu)應(yīng)力和各向位移的變化進行分析,研究不同因素對門式起重機地震響應(yīng)的影響程度。
[Abstract]:China is an earthquake-prone country. In the past ten years, many earthquakes of magnitude 7 or above occurred. These earthquakes not only destroy the social and economic development, but also threaten the lives of the people. Gantry cranes are a common material handling equipment. It is widely used in wharf, construction site, shipyard and so on. As the structure of crane becomes larger and more complex, the influence of the dynamic characteristics of the structure in seismic analysis becomes more and more obvious. However, the seismic analysis of gantry cranes in the current code is still stuck in static analysis, which can not be guaranteed to coincide with the actual results. Therefore, in order to avoid the occurrence of related accidents, It is very important to carry out detailed seismic analysis of gantry crane. In this paper, the seismic dynamic characteristics of gantry crane are analyzed by using finite element software ANSYS. The main research contents are as follows: 1. Model establishment and static analysis of gantry crane. By simplifying the structure of gantry crane, the finite element model of crane is established in ANSYS, and the stiffness of gantry crane is completed according to the specification. Analysis of intensity and earthquake conditions .2.The response spectrum theory, random vibration analysis theory, spatial effect model of random ground motion model are introduced. Through the response spectrum theory, the seismic response spectrum curve is designed, based on the random vibration theory, the seismic response spectrum curve is designed based on the random vibration theory. The mathematical description of the structure under random earthquake excitation and the dynamic equation of seismic response .3.Modal analysis of gantry crane are obtained. By writing APDL command stream, the first 10 natural frequencies of gantry crane are obtained. Mode shapes and their upward modal participation coefficients .4.Response spectrum and random seismic analysis of gantry cranes. Response spectra and random earthquakes of structures under uniform excitation using the design response spectrum curve and random vibration theory, respectively. Analysis. Select the spatial effect model and related parameters, The seismic response of gantry crane is analyzed by means of traveling wave effect, coherent effect and local site effect respectively, and the seismic response results of gantry crane under constant excitation are compared and analyzed. Under different site types, seismic wave input angles and working conditions, the variation of structural stress and displacement is analyzed, and the influence of different factors on the seismic response of gantry cranes is studied.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH213.5

【參考文獻】

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本文編號：1598638