承載動力機器的鋼筋混凝土平臺疲勞壽命研究.pdf

1、隨著工業(yè)現代化的發(fā)展，大量的動力設備需要安置到廠房內部的平臺上，這些設備運行時產生的重復荷載可造成廠房平臺的疲勞損傷。因此，廠房平臺疲勞壽命的預測是值得關注的問題，而現行的疲勞壽命分析方法不能很好的用于廠房平臺的疲勞壽命預測。針對這一問題，本文以包鋼集團有限責任公司燒結工程燒結礦二篩分室6.8m平臺為研究對象，選取單臺振動篩開啟、兩臺振動篩開啟和三臺振動篩開啟三種典型工況進行疲勞壽命研究，主要工作及結論如下：
　　對平臺自振頻率及

2、加速度幅值進行實測，得到振動篩未開啟以及分別開啟時平臺的自振特性。應用 ANSYS有限元分析軟件建立目標平臺分析模型，通過模態(tài)分析，得出模型的前六階振型和自振頻率，同時得到振動篩開啟時的響應頻率和加速度幅值，與實測的模態(tài)數據比較誤差為4％，證明有限元模型進行疲勞分析是合理和可靠的。
　　應用 ANSYS軟件得到三種工況下平臺的疲勞危險點，發(fā)現其均位于篩下次梁的跨中位置，利用《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2010）對鋼筋混

3、凝土受彎構件正截面進行計算，得出三種工況下跨中截面受拉鋼筋應力幅，根據鋼筋 S-N曲線算得結構的疲勞壽命，三種工況下結構的許用循環(huán)次數依次減小。
　　通過 ANSYS有限元軟件的疲勞分析模塊計算，得到三種工況下結構的許用循環(huán)次數及損傷系數，結果表明三種工況下結構的疲勞壽命依次減小。與規(guī)范計算方法相比，利用ANSYS計算時忽略了鋼筋與混凝土的粘結作用，其結果相對保守。
　　引入概率斷裂力學理論，計算得到三種工況下鋼筋剩余疲勞壽