Развитие метода расчета устойчивости стреловых кранов по предельным состояниям

• Автор: Семенов, Юрий Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 202 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Методы расчёта устойчивости стреловых кранов.

1.2. Динамическая устойчивость свободно стоящих кранов.

1.3. Использование вероятностных методов в расчётах устойчивости кранов.

1.4. Основные задачи исследований.

2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЁТА КРАНОВ

ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ.

2.1. Формирование структуры разрешающего уравнения в методе расчёта кранов по предельным состояниям.
2.2. Выбор расчётных и нормативных значений случайных параметров.
2.3. Методика решения нелинейных уравнений предельного состояния.
2.4. Использование уравнения предельного состояния при отличных от нормального законах распределения исходных случайных величин.
2.5. Разработка матричного алгоритма для решения
уравнения предельного состояния.
2.6. Выводы.

3. УЧЕТ ПОВТОРНОГО НАГРУЖЕНИЯ
ПРИ РАСЧЕТЕ УСТОЙЧИВОСТИ СТРЕЛОВОГО КРАНА
3.1. Постановка задачи.
3.2. Вдавливание опорных элементов крана в грунт.
3.3. Просадка опорных элементов крана при циклическом нагружении.
3.4. Циклическая устойчивость стрелового крана.
3.5. Расчёт циклической устойчивости крана по методу предельных состояний.
3.6. Выводы.
4. УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ
МОДЕЛИ УСТОЙЧИВОСТИ
4.1. Расчёт приведённого коэффициента жёсткости системы «кран-грунт».
4.2. Определение жесткостных параметров опорного
контура.
4.3. Напряжённо-деформированное состояние гильзы гидроцилиндра.
4.4. Уточнение жесткостных характеристик силовых гидравлических агрегатов кранов.
4.5. Выводы.

5. АНАЛИЗ БАНКА ДАННЫХ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СТРЕЛОВЫХ КРАНОВ
5.1. Формализация распределения нагрузки на крюке крана.
5.2. Оценка статистических закономерностей распределения вылета.
5.3. Построение закона распределения момента.
5.4. Выводы.
6. ПРАКТИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ СТРЕЛОВОГО КРАНА
ПО МЕТОДУ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ
6.1. Выбор размерности разрешающего уравнения.
6.2. Линейное уравнение предельного состояния в размерности моментов.
6.3. Нелинейное многопараметрическое уравнение предельного состояния.
6.4. Методика оценки устойчивости по предельным состояниям.
6.5. Выводы.
7. ВЫВОДЫ
8. ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ветровая нагрузка, жёсткость грунтового основания. Для решения этих задач используется один и тот же математический аппарат разработанного метода расчёта по предельным состояниям. Поэтому, для того, чтобы записать уравнение ПС в общем виде, введена универсальная система обозначений. Для линейной задачи: X) - момент от нагрузки на крюке, Мд Х2 - момент от ветровой нагрузки, Мцг и т.д. Для нелинейной задачи: X] - нагрузка на крюке, £>, Х2 - вылет крана, Я; Х3 - ветровая нагрузка, Рв; Х4 - жёсткость грунтового основания,

Если исходить из того, что совокупность случайных величин, определяющих устойчивость крана (далее случайных переменных), образует случайный вектор X в фазовом т -мерном пространстве
Х = (Х1,Х2,...,Хт),
каждая точка которого в этом пространстве
X = (х1,х2,...,хт)
есть одна реализация, то в наиболее общем виде уравнение предельного состояния в пространстве случайных переменных по В.В. Болотину [9] примет вид
и>(х) = м>(х1,х2,...,хт) = 0. (2.1)
Множество значений вектора у/ , допустимых по техническим условиям эксплуатации крана, образует в пространстве случайных переменных область со . Будем считать по В.В. Болотину [9] это множество открытым (точка на границе области соответствует безотказному состоянию), отдавая отчет в том, что с одной стороны пока отсутствует единство мнений по поводу принадлежности границы д со, а с другой стороны, если исходить из теории вероятностей, то для рассматриваемой задачи различие в этих постановках не имеет значения [10, 68].
Гиперповерхность, определяемая уравнением (2.1), разделяет это пространство на область отказа