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建筑外墙多功能施工设备的设计与力学分析

作　者: 魏娜
导　师: 刘晓婷
学　校: 长安大学
专　业: 机械制造及自动化
关键词: 高处作业吊篮设备多功能设计有限元
分类号: TU69
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 33次
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内容摘要

高处作业吊篮设备是外墙施工中必不可少的重要机械设备之一。为保证施工的安全性和方便性,必然要采取相应的轻便物料提升装置。因此,本文将物料提升设备和吊篮设备相融合,设计出不受高度限制、重量轻、综合使用性能好的高处作业吊篮设备。论文完成的主要工作如下：1.完成针对大面积保温板施工的高处作业吊篮标准节平台与转角机构,通过两者的不同组合方式满足不同形状的外墙立面施工。对标准节和转角机构进行设计与建模,反映设计方案。2.对两种典型的高处作业吊篮平台(双层平面吊篮平台和双层U型吊篮平台)分别设定了多种施工工况。用有限元软件ANSYS对它们在不同工况下产生的应力和变形情况进行分析,通过结果得出吊篮平台满足设计要求。3.通过对现有物料提升机的研究确定型号和使用方式,完成其与吊篮平台悬挂机构的组合设计,并对三种不同的屋顶形状分析组合悬挂机构的变形使用方法。4.对组合悬挂机构的抗倾覆性进行校核,使用ANSYS软件分析了三种工况下最大应力与变形程度,并针对运输过程中出现的风载荷对悬挂机构的影响做出了数学计算。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-13
  1.1 研究的目的和意义  9
  1.2 国内研究现状  9-12
  1.3 本课题的主要研究内容  12-13
第二章高处作业吊篮设备的总体设计  13-31
  2.1. 概述  13
  2.2 总体方案的参数确定  13-20
    2.2.1 工作原理  13-15
    2.2.2 总体设计参数  15-16
    2.2.3 高处作业吊篮平台选型  16
    2.2.4 悬挂机构的选型  16-18
    2.2.5 高处作业吊篮平台提升机的选择  18-19
    2.2.6 物料提升机的选择  19
    2.2.7 安全锁的选型  19-20
  2.3 高处作业平台结构设计  20-25
    2.3.1 标准节吊篮平台的设计  20-21
    2.3.2 转角机构的设计  21-22
    2.3.3 多功能高处作业吊篮平台的方案设计  22-25
  2.4 吊篮平台吊点数量的确定  25-29
    2.4.1 "U"型吊篮平台提升点分布位置  26-28
    2.4.2 "U"型吊篮平台提升机类型的选择  28
    2.4.3 "L"型吊篮平台提升点分布位置  28-29
  2.5 本章小结  29-31
第三章高处作业平台的力学分析  31-47
  3.1 ANSYS概述  31
  3.2 平面双层吊篮平台的力学分析  31-36
    3.2.1 前处理  31
    3.2.2 网格划分  31-32
    3.2.3 载荷与约束  32-33
    3.2.4 结果分析  33-36
  3.3 "U"型组合吊篮平台的力学分析  36-40
    3.3.1 载荷与约束  36-37
    3.3.2 结果分析  37-40
  3.4 "L"型组合吊篮平台的力学分析  40-45
    3.4.1 载荷与约束  40-41
    3.4.2 结果分析  41-45
  3.5 本章小结  45-47
第四章轻便物料提升机和悬挂机构的组合设计与分析  47-69
  4.1 概述  47
  4.2 物料提升机的选择  47-52
    4.2.1 物料提升的作业方式  47-50
    4.2.2 物料提升机种类  50-52
  4.3 悬挂机构的设计  52-56
    4.3.1 悬挂机构形式  52-54
    4.3.2 悬挂机构的设计  54-55
    4.3.3 特殊屋顶结构的悬挂系统  55-56
  4.4 悬挂机构的强度分析与校核  56-62
    4.4.1 抗倾覆验算分析  57-61
    4.4.2 悬挂机构的有限元分析  61-62
  4.5 风载荷对吊篮平台的影响  62-68
  4.6 本章小结  68-69
总结与展望  69-71
  总结  69
  展望  69-71
参考文献  71-75
攻读学位期间取得的研究成果  75-77
致谢  77

建筑外墙多功能施工设备的设计与力学分析

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