船厂门吊超大箱型变截面支腿的稳定性分析

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1、■．密级；公开０＾ＵｌＵ＾４；ＳＨＩＩＡＺＨＵＡＮＧＴＩＥＤＡＯＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＪ工学硕壬学位论文船厂口吊超大箱型变截面支腿的稳定性分析Ｓｔ：ａｂｉｌｉｔＡｎａｌｓｉｓｏｆＨｕｅＢｏｘＶａｒｉａｂｌｅＳｅｃｔｉｏｎｙｙｇＬｅｏｆＳｈｉａｒｄＧａｎｔｒＣｒａｎｅｇｐｙｙ培养单位：国防交通研究所？专业：防灾碱灾工程及防护工程研＇究生：请春巧指导教师：徐光兴巧级工程师二〇—五年王月独创性声明本人声明所呈交

2、的论文是我个人在导师指导下进行的硏究工。作及取得的研究成果尽我所知，除了文中轉别加禄注和致谢，的地方外，论文中不包含其它人已经发表或撰写娃的研巧成果也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名；节漸日期：化．１巧关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使規学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口送交论文的复印件和电予版本，允许论文被

3、查阅和借飼，同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》和编入《中圉学位论文全文数搪库》。本人授权石家庄铁道大学，可＾处采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可公布论文的全部或部分内容。（保密的论文在解密后应遵守此规定）１作者签名：贫＾秦爲日期：ｎ立口？占Ｉ＊导师签名：裤—＾曰期；方咚密级：公开工学硕士学位论文船厂门吊超大箱型变截面支腿的稳定性分析StabilityAnalysisofHugeBoxVariableSectionLegofShipyardGa

4、ntryCrane培养单位：国防交通研究所专业：防灾减灾工程及防护工程研究生：胡春雨指导教师：徐光兴高级工程师二〇一五年三月摘要摘要随着国民经济的发展，我国造船业发展十分迅猛，对船厂门吊的需求越来越大。造船厂门吊具有跨度大、支腿高、起重量大的特点，通常采用一刚一柔支腿的结构形式，其刚性支腿常采用变截面箱型截面，这种结构形式的立柱计算整体稳定性时,其长度计算系数的选取尚没有明确的规定。同时，支腿采用的薄壁箱型结构，板件宽厚比超大，如何采取适当的构造措施保证其局部稳定性也是一个值得研究的问题。论文以新大

5、方重工科技有限公司为新加坡某造船厂开发研制的CS1500/1000×87双梁造船起重机为研究范例，利用Ansys软件，建立有限元分析模型，对此类超大箱型变截面支腿的稳定性进行了分析研究，论文主要工作如下：(1)对结构稳定理论和分析方法进行了具体介绍，重点介绍了临界荷载的求解方法。(2)利用BEAM189单元建立门吊整体稳定性分析模型，通过改变门吊梁柱的高度、跨度和截面特性，得到不同梁柱线刚度比下的门吊刚性支腿发生特征值屈曲时的临界应力。通过与欧拉公式的比拟，得到支腿的计算长度系数。分别拟合得到等截面

6、和变截面刚性支腿的计算长度估算公式。(3)利用SHELL181单元建立刚性支腿的局部稳定性分析模型，进行几何非线性和材料非线性分析得到非线性屈曲荷载。通过局部稳定非线性屈曲荷载不低于整体稳定屈曲荷载的条件，研究合理有效的局部稳定性构造措施，研究了横隔板对局部稳定性的影响。论文的结果可为船厂门吊支腿及类似超大截面薄壁箱型柱的设计提供一定的参考。关键词：船厂门吊；超大薄壁箱型截面；变截面支腿；整体稳定性；局部稳定性AbstractAbstractWiththedevelopmentofnationale

7、conomy,theshipbuildingindustryofourcountryisdevelopingrapidlyandthereisanincreasingdemandforshipyardgantrycranes.Theshipyardgantrycranehasthefeaturesaslongspan,highleg,andbigliftingweight,whichusuallyadoptsastructuralformofonerigidlegandoneflexibleleg.

8、Thesectionofrigidlegbelongstovariableboxsection,andthereisnoclearregulationonselectingeffectivelengthcoefficientwhencalculatingtheoverallstabilityofthiskindpillar.Atthesametime,theleghasathin-wallboxsection,whichresultsinthelargerwidtht