橋式抓斗卸船機(jī)地震動(dòng)力響應(yīng)分析.pdf

1、地震作為全球性自然災(zāi)害現(xiàn)象給人民的生命財(cái)產(chǎn)安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來了巨大影響，我國位于世界兩大地震帶之間，東部沿海諸多重要港口和碼頭更是處于地震頻發(fā)區(qū)。橋式抓斗卸船機(jī)作為港口散貨接卸的主要設(shè)備，在作業(yè)規(guī)模和作業(yè)效率全面提升的同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的地震安全隱患。目前針對(duì)橋式抓斗卸船機(jī)的研究主要集中在結(jié)構(gòu)的疲勞特性和靜強(qiáng)度的分析，對(duì)于在地震作用下結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性和減震方式缺乏系統(tǒng)的研究，因而本文以橋式抓斗卸船機(jī)為研究對(duì)象，通過數(shù)值仿真研究橋式抓

2、斗卸船機(jī)在基本抗震設(shè)防烈度7度情況下的抗震性能，并基于卸船機(jī)在地震作用下的動(dòng)態(tài)特性提出相應(yīng)的減震設(shè)計(jì)方法，通過仿真分析該方法的減震效果并對(duì)減震后卸船機(jī)進(jìn)行連續(xù)作業(yè)下的振動(dòng)和應(yīng)力應(yīng)變等實(shí)驗(yàn)全面分析其整體特性。論文主要內(nèi)容如下:
　　(1)基于橋式抓斗卸船機(jī)整體金屬結(jié)構(gòu)各個(gè)組成部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作參數(shù)，在保證卸船機(jī)模型準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上對(duì)其整機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，利用ANSYS建立橋式抓斗卸船機(jī)的有限元模型并研究其在不同工況和不同地震作用下

3、的應(yīng)力應(yīng)變特性及整機(jī)穩(wěn)定性，明確卸船機(jī)在地震作用下的損傷模式和關(guān)鍵位置。
　　(2)根據(jù)擬建場(chǎng)地的基礎(chǔ)特性和卸船機(jī)的結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性，依據(jù)《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T3811-2008)選取合適的抗震設(shè)計(jì)反應(yīng)譜和典型地震波紀(jì)錄，對(duì)橋式抓斗卸船機(jī)主要工況在不同地震激勵(lì)下進(jìn)行反應(yīng)譜分析和動(dòng)力時(shí)程分析，并與等效靜載分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)照研究卸船機(jī)在基本抗震設(shè)防烈度7度地震情況下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。試驗(yàn)結(jié)果表明卸船機(jī)具有較好的地震抵抗性能且整機(jī)穩(wěn)定性較高，

4、滿足結(jié)構(gòu)的規(guī)定抗震設(shè)計(jì)要求。
　　(3)基于結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制理論，結(jié)合卸船機(jī)在規(guī)定抗震設(shè)防烈度7度下的地震響應(yīng)特性，以結(jié)構(gòu)振動(dòng)頻率及減震結(jié)構(gòu)的水平剛度和粘性阻尼為研究點(diǎn)，提出針對(duì)橋式抓斗卸船機(jī)的減震設(shè)計(jì)方法，通過數(shù)值仿真分析該減震設(shè)計(jì)方法的減震性能并對(duì)減震后卸船機(jī)進(jìn)行連續(xù)作業(yè)情況下的振動(dòng)和應(yīng)力實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表明減震設(shè)計(jì)方法取得了較好效果，能夠有效的減輕卸船機(jī)的地震響應(yīng)且減震后卸船機(jī)樣機(jī)具有良好的工作性能。
　　本文系統(tǒng)地研究