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岸邊集裝箱起重機風(fēng)致振動研究
岸邊集裝箱起重機風(fēng)致振動研究
桂壽平 呂英俊 劉樹道 桂程飛 陸麗芳
摘要：針對岸邊集裝箱起重機（簡稱岸橋）的結(jié)構(gòu)特點及其工作環(huán)境的特殊性，采用Wilson-θ法推導(dǎo)了脈動風(fēng)壓作用下結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)計算公式，通過編制風(fēng)振計算分析程序，并針對實際的岸橋，進行風(fēng)振計算機仿真。
關(guān)鍵詞：風(fēng)振 Wilson-θ法 動力響應(yīng) 計算機仿真
Study of the quayside container crane’s wind vibration
Abstract：Aim at the quayside container crane’s structure characteristic and its special work condition, with the method of Wilson-θ, deduced the crane’s calculate formula of dynamic response under wind press, compiled the corresponding program. As an example, a container crane was calculated, and was used for computer simulation.
Keywords: wind vibration; the method of Wilson-θ; dynamic response; computer simulation;
引言
起重機作為一種高聳結(jié)構(gòu)，對地震及風(fēng)荷載的影響十分敏感。尤其是近年來，起重機數(shù)量增多，高度增加，風(fēng)致振動影響愈來愈多，風(fēng)毀事故也時有發(fā)生。寧波港鎮(zhèn)海作業(yè)區(qū)兩臺10t門座起重機，分別于1979年和1980年在非工作狀態(tài)時，因風(fēng)振引起箱形矩形截面拉桿斷裂；上海港、天津港也都出現(xiàn)過由風(fēng)振引起的起重機拉桿斷裂事故，嚴重影響了港口的正常工作，造成極大的經(jīng)濟損失。由于岸橋處于碼頭前沿工作，其迎風(fēng)面積大，風(fēng)力作用中心高，重心高，極易引起風(fēng)振，造成事故。隨著國際貿(mào)易的發(fā)展，集裝箱運量激增，岸橋不斷朝著大型化、高效化方向發(fā)展，對風(fēng)致振動更為敏感。因此有必要對其風(fēng)振現(xiàn)象進行研究。本文針對岸橋的風(fēng)振現(xiàn)象，建立相關(guān)的力學(xué)與數(shù)學(xué)模型及其計算機仿真，獲得風(fēng)振過程中仿真性態(tài)，適用于設(shè)計、檢測與有關(guān)技術(shù)管理部門分析與參考。
1．結(jié)構(gòu)簡圖
如圖1所示，通常在岸橋基距小于軌距的情況下，風(fēng)荷載產(chǎn)生的作用（平行于大車軌道方向，岸橋結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面積大），作為基本建模依據(jù)。
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