具有變截面臂架的格構(gòu)式起重機(jī)結(jié)構(gòu)計(jì)算分析方法研究.pdf

1、隨著工程建設(shè)發(fā)展的需要，起重機(jī)日益向著大型、高聳、輕柔化、格構(gòu)式方向發(fā)展。由于高強(qiáng)度鋼材的大量采用，提高了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，卻使剛度和穩(wěn)定性問題日顯突出。復(fù)雜桁架式結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析已成為當(dāng)代大型起重機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的難點(diǎn)。具有變截面臂架的格構(gòu)式起重機(jī)之整體穩(wěn)定性分析更是目前我國(guó)起重機(jī)設(shè)計(jì)分析人員所面臨的難題。因此，結(jié)合起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范，尋求一種簡(jiǎn)單、實(shí)用、有效的方法極為必要。
　　通過對(duì)類似塔式起重機(jī)變截面臂架的懸臂格構(gòu)式結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析，引

2、入了這類變截面懸臂結(jié)構(gòu)端部側(cè)向位移的便捷算式。在此基礎(chǔ)上，通過位移比較的方法，得出了變截面雙肢格構(gòu)式構(gòu)件等效為等截面實(shí)腹式構(gòu)件時(shí)等效慣性矩的計(jì)算公式。并進(jìn)一步延伸到四肢格構(gòu)式構(gòu)件等效慣性矩的計(jì)算，給出了變截面四肢格構(gòu)式構(gòu)件等效為等截面實(shí)腹式構(gòu)件時(shí)，等效慣性矩的計(jì)算公式。
　　用有限單元法對(duì)不同腹桿布置形式下的變截面構(gòu)件進(jìn)行了穩(wěn)定性分析，對(duì)等效慣性矩的計(jì)算公式進(jìn)行了驗(yàn)證。在不改變構(gòu)件長(zhǎng)度的情況下，實(shí)現(xiàn)了變截面格構(gòu)式結(jié)構(gòu)到等截面實(shí)腹式

3、結(jié)構(gòu)的等效。
　　對(duì)具有變截面臂架的起重機(jī)格構(gòu)式臂架整體穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，利用上述等效原則將具有變截面結(jié)構(gòu)的臂架等效為實(shí)腹式階梯柱，采用精確有限元理論，列寫出多級(jí)階梯柱的組裝精確剛度矩陣，由此給出了求解具有變截面結(jié)構(gòu)臂架的失穩(wěn)臨界載荷的計(jì)算方法。
　　將本文所研究的等效方法應(yīng)用于具有變截面臂架的格構(gòu)式起重機(jī)的整體穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)變形的驗(yàn)算。借助通用有限元程序?qū)ZQ1650動(dòng)臂式塔機(jī)的實(shí)際全結(jié)構(gòu)模型及等效模型進(jìn)行了分析，算例表明