碳纤维加固钢结构的疲劳寿命分析

采用断裂力学方法对CFRP加固钢结构的剩余疲劳寿命进行研究。引入考虑裂纹闭合的疲劳寿命分析模型对CFRP加固钢结构进行疲劳寿命计算,计算结果与疲劳试验结果吻合较好。实际结构承受的是随机变幅疲劳荷载,根据Miner线性累积损伤理论,将变幅疲劳荷载转化成等效应力幅下的常幅疲劳荷载,给出CFRP加固钢结构的疲劳验算建议方法。     

QTZ630塔式起重机的有限元动力学分析

以QTZ630塔式起重机为研究对象,利用ANSYS有限元软件建立有限元模型,重点讨论了在自重载荷、风载荷等静载荷影响下,受起吊及卸载工况冲击载荷作用时塔机整体结构的变形、应力随时间的响应情况。对于研究塔式起重机的动态特性及避免材料破坏而造成事故具有实际意义。     

QTZ630塔式起重机的有限元动力学分析

以QTZ630塔式起重机为研究对象,利用ANSYS有限元软件建立有限元模型,重点讨论了在自重载荷、风载荷等静载荷影响下,受起吊及卸载工况冲击载荷作用时塔机整体结构的变形、应力随时间的响应情况.对于研究塔式起重机的动态特性及避免材料破坏而造成事故具有实际意义.     

在役塔式起重机疲劳寿命分析

塔式起重机在交变载荷或随机变化的载荷作用下工作,疲劳破坏是其结构件主要失效形式。针对QTZ63塔式起重机结构建立了有限元模型,进行应力测试,获取了实测载荷谱。在此基础上,利用专业疲劳分析软件MSC.Fatigue对塔式起重机整机进行寿命分析。分析结果可为塔式起重机寿命评估、结构设计与改进提供一定的理论依据。     

动臂塔式起重机变幅力的计算

比较几种动臂变幅塔式起重机变幅力的计算方法,分析动臂变幅塔式起重机在各个工况下所承受载荷的情况.并通过实例比较各载荷对臂架产生的变幅阻力矩的大小,进而给出各载荷对总变幅力矩的影响.     

塔式起重机起升动载激励下的瞬态响应分析

以QTZ5510塔式起重机为实例,首先根据实际结构建立动力学简化模型,得到随时间变化的激励载荷函数;然后建立塔式起重机有限元模型,通过瞬态动力学的求解,分析载荷起升瞬间对塔式起重机结构的动态冲击,获得了结构应力分布情况,进而分析塔式起重机结构在动态冲击下的影响,为塔式起重机设计及操作施工等提供了参考.     

塔式起重机钢结构应力幅及应力幅谱系数的计算

本文介绍了塔式起重机钢结构安全寿命评估中的应力幅及应力幅谱系数的计算方法和过程。     

塔式起重机钢结构疲劳寿命估算

针对目前大量在用塔式起重机已经工作20年以上的情况,本文提出了对塔机焊接钢结构进行疲劳寿命估算的方法。首先通过试验获得寿命估算部位的Ｐ－Ｓ－Ｎ曲线;同时通过采样统计出该部位的应力幅谱;然后根据疲劳强度可靠性原理推导出疲劳寿命估算公式;最后,通过实例进行了说明。     

平头塔式起重机起重臂疲劳损伤寿命分析

由于塔式起重机工作的特殊性,对于其安全可靠性能的研究尤为重要。本文利用高周疲劳损伤理论及数值模拟的方法对平头塔式起重机起重臂进行了疲劳损伤寿命分析并得出了平头塔式起重机起重臂焊缝允许的最大初始裂纹及裂纹的扩展寿命,为平头塔式起重机的疲劳设计提供了理论依据及判别方法。     

塔式起重机塔身标准节疲劳寿命分析

塔身标准节作为塔式起重机主要的受力部件,其使用寿命是安全施工的重要前提。因此基于ANSYS/Fatigue分析模块的数值分析并结合载荷谱数据对塔式起重机塔身标准节进行了疲劳寿命分析。得出了塔式起重机塔身标准节的工作寿命,为塔式起重机的结构设计提供参考依据。     

起重机构件的疲劳强度计算

工作级别较高的起重机的构件需要满足静强度和疲劳强度的要求,根据起重机设计规范的规定,工作级别为E4（含）以上的构件宜校核疲劳强度。针对常用的工作级别为A5的起重机,采用极限状态设计法,基于给定工作级别、应力集中情况等级和应力循环特征的构件,给出不同用途起重机对应构件的疲劳强度计算结果,指出不需进行疲劳强度校核的构件。研究结论为：构件的疲劳破坏与构件承受的载荷类型、应力变化情况有直接关系,对称交变应力、非对称交变应力和脉动应力下构件的疲劳强度有较大差异,对于承受交变应力的E4级构件,如塔式起重机塔身弦杆,通常需要进行疲劳强度计算。对于承受脉动应力的E4级构件,如桥架类型起重机的主梁和支腿、臂架起重机的臂架等,通常不需要进行疲劳强度计算。     

大型平臂式塔机变幅功率的确定

介绍平臂塔式起重机牵引式变幅机构,给出常用的变幅钢丝绳缠绕方式。对尖头塔式起重机和平头塔式起重机各牵引阻力进行分析和对比,计算各载荷作用下的牵引阻力大小,确定总的牵引阻力,并根据牵引阻力选择变幅功率;通过实例分析不同额定起重量下各牵引阻力对变幅功率的影响,为工程设计人员提供参考和借鉴。     

塔式起重机起重臂疲劳损伤寿命实验研究

利用高周疲劳损伤理论及实验研究方法对塔式起重机起重臂进行了疲劳损伤寿命分析,并得出了塔式起重机起重臂焊缝允许的最大初始裂纹及裂纹的扩展寿命,为塔式起重机的疲劳设计提供了理论依据及判别方法。     

塔式起重机塔身结构参数化计算系统

以参数化方法对塔式起重机塔身进行建模、施加载荷以及后处理结果的显示,从而实现参数化分析的全过程,研究开发出一套适合实际应用、简洁、方便的塔式起重机塔身结构参数化计算系统。主要分析了塔式起重机上部载荷计算系统中在不同臂长状态下所对应平衡重的求解过程,进而得到作用在塔身顶部的各集中载荷并加载。在完成塔身内特性载荷加载后进入求解器,得到塔身结构(包括附着架)上各单元的应力情况,结果通过VB可视化平台清晰展现。     

固定式塔式起重机支座螺栓的受力简化计算与使用经验

随着现代建筑施工的发展,固定自升式塔式起重机使用越来越广泛。施工单位在使用中经常碰到的一个问题是起重机的支座螺栓。支座螺栓规格大,强度高,价格贵,使用又是一次性的,因而增大了用户的使用成本。为此,本文对支座螺栓的简化计算方法进行初步探讨,并介绍我单位多年的实际使用经验。 1支座螺栓的受力分析 　　现代塔式起重机普遍采用水平吊臂、小车变幅、上部回转的结构型式。就塔机支座螺栓而言,当塔式起重机为最大独立式高度时所承受的载荷为最大。表 1是我公司广泛使用的 QT80型塔式起重机的基础载荷,其计算工况就是塔机的…     

塔身腹杆布置方式对疲劳寿命影响的研究

塔式起重机塔身腹杆布置方式不同,影响塔机起重能力,但是对塔身的疲劳寿命的影响不是很明确。本文结合ANSYS软件建立了不同腹杆布置方式的塔身模型,进行了有限元分析,得到危险部位的应力;同时通过A DA M S运动学仿真获得塔机典型工况载荷谱;采用标准试样的S-N曲线,然后根据实际情况进行修正。最终运用M i n e r理论对塔身进行了疲劳寿命计算。通过寿命评估可知塔身疲劳寿命中N字型腹杆布置寿命最短,X字型腹杆布置寿命最长,同时通过其他典型工况验证了这一结论的准确性。     

应用有限元法进行起重机工作机构非稳定运动阶段的刚体动态分析

过去对于机械的强度设计,只局限于静态强度设计,将动载荷对机件的损伤影响,以动载系数的形式,转化为静载荷来计算。现在,由于电子计算机和新的计算方法的逐步普及,人们越来越重视机构的动态分析和动强度设计了。本文试图用有限元法的基本思想,讨论起重机工作机构在非稳定运动时期的动态分析及内力时间历程。根据内力时间历程对机构如何进行工作疲劳强度或有限寿命的验算,限于篇幅不予讨论。首先,我们看到,起重机工作机构在工作时,总经历从起动到平稳运动、到制动这样一     

塔式起重机结构有限元设计计算

塔式起重机是建筑施工过程中常用的一种起重设备。在工作时,塔式起重机产生的冲击与振动容易导致起重机金属结构部分的破坏,起重机金属结构的强度和刚度制约着工作的可靠性和使用的安全性。本文主要针对QTZ63型自升式塔式起重机,结合有限元分析的相关理论,使用有限元分析软件ANSYS进行结构分析,得到了在多种不同载荷共同作用下塔式起重机的位移云图和应力云图,对QTZ63塔式起重机的刚度和强度进行了分析,同时进行模态分析,并提取出前20阶固有频率和前6阶主振型图。     

工程起重机的疲劳裂纹和磁粉探伤

塔式起重机主要用于建筑施工工地，履带式起重机大多用于大型钢结构或设备的安装，与其它类型的起重机一样，各工作机构一般都是以重复、短时、间歇方式工作。起重机结构除承受自重和工作载荷之外，还要承受惯性及冲击等附加载荷的作用．主要受力部件长时间受到较大的压、弯、扭、剪切等重复载荷作用．容易疲劳损伤甚而导致整体失效，发生事故。     

动力荷载作用下杆系钢结构节点疲劳裂纹扩展断裂破坏的分析方法

基于ANSYS有限元计算软件,提出杆系钢结构节点疲劳裂纹扩展断裂破坏的分析方法。首先介绍杆系钢结构节点子结构的多尺度有限元计算方法的原理和含三维裂纹节点子结构的有限元建模方法。其次提出疲劳裂纹扩展实时应力强度因子的计算方法及通过对节点子结构荷载边界条件采用分组的方式计算出多轴非比例加载情况下的应力强度因子幅的方法。再次通过Paris裂纹扩展公式完成裂纹扩展的疲劳寿命计算。最后通过一个铁路钢桁架桥工程实例的详细分析,得到其节点区疲劳裂纹扩展的全过程,并对此桥的疲劳寿命进行预测。