輸煤棧橋鋼桁架的動力特性分析及振動控制研究.pdf

1、輸煤棧橋是承載皮帶運輸機的主要工業(yè)構(gòu)筑物,它是煤礦、電力、冶金等工業(yè)生產(chǎn)的連接通道,在整個生產(chǎn)過程中起著非常重要的作用。輸煤棧橋具有投資費用低,利于連續(xù)性生產(chǎn),自動化程度高等優(yōu)點,因此在工業(yè)運輸領(lǐng)域被廣泛采用。近年來,隨著我國工業(yè)運輸領(lǐng)域中廣泛采用了長運距、高帶速、大運量、大功率帶式運輸機,輸煤棧橋作為帶式輸送機的主要承重結(jié)構(gòu),也朝著大跨度、超長度的方向發(fā)展,多采用鋼結(jié)構(gòu)形式。而鋼結(jié)構(gòu)因其自身剛度小,跨度大,使結(jié)構(gòu)的激振力變得越發(fā)敏感,

2、因此輸煤棧橋的振動問題成為一個亟需解決的問題。
　　目前,我國對于輸煤棧橋的研究主要集中于結(jié)構(gòu)的抗震方面,對于結(jié)構(gòu)振動方面的研究比較少。在輸煤棧橋振動方面尚沒有形成的系統(tǒng)研究成果,可用于新建結(jié)構(gòu)的設(shè)計及在役結(jié)構(gòu)的維修加固。實際調(diào)查結(jié)果顯示,在抗震設(shè)防6度區(qū)內(nèi),輸煤棧橋的抗震問題遠不及結(jié)構(gòu)振動問題嚴(yán)重。
　　因此,本文以2號轉(zhuǎn)載點至皮帶拉緊間棧橋為研究對象,主要做了以下幾方面的研究工作:
　　(1)通過調(diào)查,總結(jié)歸納輸煤

3、棧橋結(jié)構(gòu)形式及結(jié)構(gòu)特點。并以2號轉(zhuǎn)載點至皮帶拉緊間棧橋為例,進行結(jié)構(gòu)的動力特性及動力響應(yīng)的現(xiàn)場測試和計算分析。
　　(2)通過現(xiàn)場調(diào)研以及動測實驗,獲得棧橋結(jié)構(gòu)的動力特性基本參數(shù)和實際動力響應(yīng),為建立合理的結(jié)構(gòu)模型打下堅實的基礎(chǔ)。
　　(3)考慮壓型鋼板對棧橋鋼桁架的蒙皮效應(yīng)和混凝土支架及相連棧橋?qū)ζ溆绊?對結(jié)構(gòu)進行一定的簡化,從而提出了更符合實際的輸煤棧橋的計算模型;并通過實測結(jié)果和理論計算結(jié)果的對比分析,驗證力學(xué)模型的合

4、理性。
　　(4)依據(jù)模型計算分析,總結(jié)各激振源對結(jié)構(gòu)水平振動及豎向振動的對應(yīng)關(guān)系,明確棧橋結(jié)構(gòu)振動問題的分析思路。
　　(5)根據(jù)國內(nèi)外的振動容許限值標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合輸煤棧橋結(jié)構(gòu)的動力特性分析和振動測試結(jié)果,主要考慮振動對建筑結(jié)構(gòu)、機器設(shè)備以及人體三個主要方面的影響,對輸煤棧橋鋼桁架現(xiàn)狀進行評估。
　　(6)為控制和減弱動荷載對輸煤棧橋的影響,通過有限元分析,提出了合理的加固方案,為現(xiàn)有輸煤棧橋的維修加固以及新建工程設(shè)計