核心提示: (1)由此式可求出重心的角度多。 (2)俯仰時重心繞點轉動半徑為俯仰系統重心坐標為4俯仰系統重心的變化規律表達式俯仰系統重心位置隨俯仰角度的變化而變化其規律為為俯仰角度,上仰時>0;下俯時a
(1)由此式可求出重心的角度多。
(2)俯仰時重心繞點轉動半徑為俯仰系統重心坐標為4俯仰系統重心的變化規律表達式俯仰系統重心位置隨俯仰角度的變化而變化其規律為為俯仰角度,上仰時>0;下俯時a<0停車庫鋼結構骨架力學模型2計算工況和計算載荷停車庫工作時,鋼結構骨架受力包括鋼結構骨架自重、驅動電機和減速器重量、驅動電機對支承梁的反作用力矩、鏈條及上下鏈輪重量、張緊裝置的張緊力、托架重量和車輛載荷等。按基本載荷作用情況,將停車庫鋼結構骨架結構分析的計算工況分為表1所示的5種工況。
表1結構分析的計算工況和計算載荷計算工況計算載荷序號工況說明自重結構僅受自重作用重力作為慣性載荷,為各單元質量與=向加速度(Mm/s2)的乘積空載每個托架均無車輛載荷鋼結構自重、驅動電機和減速器重量、傳動系統其他部件和托架重量對稱滿載每個托架均有對稱分布的車輛載荷工況2的載荷和托架上的車輛載荷非對稱滿載每個托架均有按6:4分配至前后輪的車輛載荷工況2的載荷和按6:4分配至前后輪托架上的車輛載荷最大偏載一側托架空載,另一側托架均有按6:4分配至前后輪的車輛載荷工況2的載荷和按6:4分配至前后輪的滿載托架上的車輛載荷表2各工況鋼結構骨架節點位移的最大值工況節點y向位移最大值/mm節點z向位移最大值/mm節點總位移最大值/mm節點3結構分析3.1變形分析根據計算,在工況1自重載荷作用下,停車庫鋼結構骨架變形很小;在其他4種工況的載荷作用下,鋼結構骨架節點、y向位移較小,2向位移較大。在各工況載荷作用下,鋼結構骨架節點位移最大值見表2.從表2可以看出,除工況1外,其他4種工況鋼結構骨架節點、y向最大位移發生在第4層橫梁上(橫梁層數由下往上計)。該層前、后橫梁中部向位移較大,梁向外變形;左、右橫梁中部y向位移較大,梁向內變形。z向最大位移和總位移最大值發生在上支承梁中點,梁向下彎曲變形。在5個工況中,非對稱滿載工況節點、y向位移最大,對稱滿載工況節點z向位移和總位移最大。對稱滿載工況上支承梁中點撓度為-3.2161mm,小于許用值,支承梁能滿足驅動裝置和傳動系統正常工作的需要。對稱滿載工況鋼結構骨架的變形如所示,圖中節點位移放大倍數為100.在各工況載荷作用下,鋼結構骨架中梁單元(在節點:或y處)和桿單元的最大應力見表3.表3各工況鋼結構骨架中梁單元和桿單元的最大應力工況梁單元最大拉應力/MPa單元(節點)梁單元最大壓應力/MPa單元(節點)桿單元最大壓應力/MPa單元各工況鋼結構骨架均在前側中間2立柱與出人口上方橫梁交點處產生最大拉應力,其中對稱滿載工況拉應力最大。5種工況分別在鋼結構骨架后面2立柱與基礎連接點和與第1層橫梁連接點處產生最大壓應力,其中非對稱滿載工況壓應力最大,并且其絕對值大于對稱滿載工況的最大拉應力值。
各工況鋼結構骨架的桿單元均受壓,其中左右2側桿單元壓應力很小,而前后2側桿單元壓應力較大。在前后2側桿單元中,下部單元的壓應力均大于上部單元的壓應力,并且后側最下面2個單元壓應力最大。在5個工況中,非對稱滿載工況在后側最下面2個桿單元中產生的壓應力最大。
在各工況載荷作用下,鋼結構骨架的工作應力均小于許用應力,鋼結構骨架有足夠的強度和穩定性,能夠保證停車庫安全可靠地工作。
4結論建立了自行設計的垂直循環機械式立體停車庫鋼結構骨架力學模型,對典型工況進行了結構分析,得到了在各工況載荷作用下結構的變形和應力狀態,為結構的合理設計奠定了基礎。
在對稱和非對稱滿載工況下結構產生最大變形和最大應力,因此停車庫鋼結構骨架結構分析計算工況應采用對稱和非對稱滿載工況。根據計算結果,可對結構的強度、剛度及穩定性進行評價和對結構設計進行改進。