本文關(guān)鍵詞：新型施工升降機(jī)的設(shè)計及其抗震研究

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【摘要】：隨著城市化進(jìn)程的加快,高層建筑和超高層建筑越來越普遍。施工升降機(jī)作為一種重要的建筑提升機(jī)械設(shè)備,其應(yīng)用也就越來越廣泛。由于建筑工地的施工情況復(fù)雜,建筑工人四處竄動,加之施工升降機(jī)是臨時搭建的設(shè)備,機(jī)械磨損和表面損壞嚴(yán)重,工作情況復(fù)雜,其可靠性、安全性、穩(wěn)定性是工程師們關(guān)心的重要問題。尤其是在08年汶川地震之后,施工升降機(jī)能否滿足在強(qiáng)震情況下不發(fā)生破壞而引起安全事故,變成了施工升降機(jī)安全性能研究中的一個重要的研究課題。SSD150/150-Ⅱ型施工升降機(jī)是西南交大自主研發(fā)的一款曳引式,具有人貨兩用功能的施工升降機(jī)。本文以此為實例,做了理論設(shè)計計算,并利用有限元方法對已定義的工況作了靜力學(xué)計算,以及通過反應(yīng)譜法和動力時程進(jìn)行抗震分析。具體說來,理論設(shè)計計算,包括對曳引系統(tǒng)和其余一些重要的結(jié)構(gòu)部件,以及整機(jī)的穩(wěn)定性進(jìn)行的理論計算。在進(jìn)行抗震分析之前定義施工升降機(jī)運行工況,在此基礎(chǔ)上做了靜力學(xué)分析,得到了相應(yīng)的結(jié)論。抗震分析分別使用了反應(yīng)譜法和動力時程法。在反應(yīng)譜分析之前,做了模態(tài)分析。模態(tài)分析不僅是反應(yīng)譜分析的基礎(chǔ),而且可以為避免施工升降機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)在振動激勵作用下發(fā)生共振提供依據(jù)。動力時程法抗震分析的重點是地震波和阻尼矩陣的選擇。通過對比反應(yīng)譜法和動力時程法的結(jié)果,顯示了動力時程法的優(yōu)越性。同時兩種方法得到的應(yīng)力和應(yīng)變以及施工升降機(jī)層間位移和層間位移角的數(shù)據(jù)對于抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計有重要的參考價值。綜上所述,本文對SSD150/150-Ⅱ型施工升降機(jī)進(jìn)行了理論設(shè)計計算和抗震仿真研究,其研究結(jié)果對施工升降機(jī)結(jié)構(gòu)改進(jìn)具有參考價值,對提高施工升降機(jī)的運行安全性和可靠性具有重要的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：施工升降機(jī) 理論設(shè)計 有限元法 抗震分析 反應(yīng)譜 動力時程
【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】：2015
【分類號】：TH211.6
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 施工升降機(jī)概述12-14
• 1.1.1 施工升降機(jī)簡介12-13
• 1.1.2 施工升降機(jī)的組成及分類13-14
• 1.1.3 施工升降機(jī)國內(nèi)外發(fā)展14
• 1.2 國內(nèi)外抗震研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 本文研究意義和內(nèi)容16-18
• 1.3.1 研究意義和目的16-17
• 1.3.2 本文主要研究內(nèi)容17-18
• 第2章 抗震分析方法概述18-28
• 2.1 有限元法18-21
• 2.1.1 有限元法簡介18-19
• 2.1.2 有限元分析步驟19-21
• 2.2 模態(tài)分析21
• 2.3 反應(yīng)譜分析21-24
• 2.4 動力時程分析24-27
• 2.4.1 靜力彈塑性分析25
• 2.4.2 動力彈塑性分析25-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 理論設(shè)計28-40
• 3.1 曳引系統(tǒng)28-33
• 3.1.1 曳引機(jī)28-30
• 3.1.2 曳引鋼絲繩30-31
• 3.1.3 曳引力31-33
• 3.2 重要結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核33-36
• 3.2.1 安全鉗33-34
• 3.2.2 吊籠34-35
• 3.2.3 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)35-36
• 3.3 整機(jī)穩(wěn)定性校核36-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 整機(jī)鋼結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析40-49
• 4.1 復(fù)雜工況討論40-42
• 4.1.1 載荷分析40-41
• 4.1.2 定義工況41-42
• 4.2 靜力學(xué)分析42-44
• 4.2.1 分析理論42
• 4.2.2 實體建模42-43
• 4.2.3 約束及邊界條件處理43-44
• 4.3 分析結(jié)果44-48
• 4.3.1 分析結(jié)果44-47
• 4.3.2 結(jié)果討論47-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 第5章 反應(yīng)譜法抗震分析49-60
• 5.1 模態(tài)分析49-53
• 5.1.1 分析前處理49-50
• 5.1.2 模態(tài)分析結(jié)果50-52
• 5.1.3 模態(tài)分析結(jié)論52-53
• 5.2 反應(yīng)譜分析53-59
• 5.2.1 確定基本參數(shù)53-55
• 5.2.2 分析過程55-56
• 5.2.3 動態(tài)響應(yīng)56-58
• 5.2.4 結(jié)果分析58-59
• 5.3 本章小結(jié)59-60
• 第6章 動力時程法抗震分析60-68
• 6.1 基本參數(shù)的確定60-64
• 6.1.1 計算模型60
• 6.1.2 地震波響應(yīng)曲線60-63
• 6.1.3 阻尼矩陣63-64
• 6.2 時程分析過程64-65
• 6.2.1 時程分析求解方法64
• 6.2.2 時程分析步驟64-65
• 6.3 結(jié)果65-67
• 6.3.1 動態(tài)響應(yīng)65-67
• 6.3.2 結(jié)果分析67
• 6.4 本章小結(jié)67-68
• 結(jié)論與展望68-70
• 致謝70-71
• 參考文獻(xiàn)71-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果73

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本文編號：981908