基于極限狀態(tài)法的起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計研究.pdf

1、起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要目的是，在經(jīng)濟(jì)合理的前提下，使所設(shè)計的結(jié)構(gòu)在預(yù)定的使用期限內(nèi)，滿足各種預(yù)期的功能，即具備一定的可靠性。為了達(dá)到這個目的，研究一種科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法是非常重要的。許用應(yīng)力法雖已沿用多年，但無論從理論上還是在實際計算中，這種方法都存在一些缺點。極限狀態(tài)法以可靠性理論和概率論與數(shù)理統(tǒng)計為基礎(chǔ)，用結(jié)構(gòu)完成其預(yù)定功能的概率大小來衡量結(jié)構(gòu)的可靠性，較之許用應(yīng)力法籠統(tǒng)地用安全系數(shù)來衡量結(jié)構(gòu)是否安全更為科學(xué)、合理。因此，從許

2、用應(yīng)力法發(fā)展到極限狀態(tài)法，標(biāo)志著起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計開始由長期采用的定值法轉(zhuǎn)向概率法，由以經(jīng)驗為基礎(chǔ)的定性分析階段進(jìn)入以統(tǒng)計數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的定量分析階段，這是結(jié)構(gòu)設(shè)計思想和設(shè)計方法上的一個重要演進(jìn)。 目前，國外已經(jīng)對極限狀態(tài)法應(yīng)用于起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計方面有了一定研究，一些起重機(jī)設(shè)計規(guī)范中已引入了相關(guān)的內(nèi)容，但是我國在這方面的研究起步較晚，現(xiàn)行的起重機(jī)設(shè)計規(guī)范中仍沿用許用應(yīng)力法，所以有必要對極限狀態(tài)法進(jìn)行系統(tǒng)的研究，將這種方法應(yīng)用于我國

3、的起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計中。 本論文借鑒我國建筑鋼結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)法設(shè)計原理及應(yīng)用，以及國內(nèi)外的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等，來研究起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)法的理論，包括可靠度的計算方法，載荷與結(jié)構(gòu)抗力的統(tǒng)計分析方法，目標(biāo)可靠指標(biāo)的確定方法等，并從理論上與許用應(yīng)力法進(jìn)行了對比。還研究了起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)法的實用設(shè)計方法，包括載荷分項系數(shù)、結(jié)構(gòu)抗力分項系數(shù)、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)等的確定方法，并以履帶起重機(jī)桁架臂結(jié)構(gòu)為例，以現(xiàn)有實例為基礎(chǔ)，通過極限狀