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大跨度输煤栈桥振动分析及安全性评价
| 论文题名： | 大跨度输煤栈桥振动分析及安全性评价 |
| 关键词： | 大跨度输煤栈桥;钢桁架;静力分析;动力特性;安全性评价;振动控制 |
| 摘要： | 输煤栈桥作为生产环节的连接通道被广泛应用于大中型煤炭企业,在整个生产过程中起着重要作用。随着煤炭企业竞争日趋激烈,输煤栈桥跨度也越来越大。为了追求高产量,众多大中型煤炭企业纷纷使用国外先进大功率生产设备,但栈桥在结构上却不能很好地解决这些设备运行所带来的振动问题。大跨度输煤栈桥的振动问题不仅降低会作业人员的舒适度、损害人体健康,而且对结构本身造成恶性影响。随着结构老化和动力性能改变,这些影响会日益加剧,甚至造成巨大生命财产损失。 本文针对陕煤集团红柳林矿业公司大跨度输煤栈桥进行静力分析、动力分析及动力性能实测分析,得到栈桥结构的振动安全性评价并提出振动控制方案。 在静力分析中,主要通过对不同跨度栈桥钢桁架杆件应力及结点位移计算,找出钢桁架强度的控制截面。阐述了目前大跨度钢桁架挠度控制的一般方法,并通过对比分析,结合安全性、适用性和经济性等设计原则得到最佳方案。 在动力特性分析中,对栈桥结构建立空间有限元模型并进行结构简化。考虑相邻栈桥及栈桥支架对结构的影响,通过模态分析得出大跨度输煤栈桥的各阶振型信息,其中包括振型类型、振型频率及各阶振型的质量参与系数。通过对比不同跨度栈桥间的模态参数和相同跨度栈桥不同阶振型的模态参数,可以得到栈桥结构的动力特性及主要影响因素。 在动力性能测试中,主要测试了结构在不同工况下的动力响应以及动力特性。通过动力响应分析,不仅可以得到各测点在不同工况下的响应幅值,还可以间接判断结构在不同工况下的激振力特性。通过测试获得结构动力特性实测值,分析其与计算值不同的主要影响因素。 最后,针对振动对人体和建筑结构的影响,结合现有振动安全评价标准及结构振动测试结果,对大跨度的振动安全进行评价。为了缓解皮带运输系统运行导致的栈桥振动问题,提出了相应的振动控制方案并通过计算分析比较,为现有大跨度栈桥振动控制和待建大跨度栈桥结构设计提供一定的参考。 |
| 作者： | 胡韶懿 |
| 专业： | 防灾减灾工程及防护工程 |
| 导师： | 王林科 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安建筑科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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