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立体库货架钢结构的结构庞大、负载复杂,为了运输方便,设计为可拆卸连接结构。故立体库货架钢结构大多以高强度螺栓连接。货架钢结构在承受风载、雪载、地震载荷以及屋面检修载荷的作用时,货架是否有足够的强度、刚度、稳定性是设计者最关心的问题。在设计过程中,采用有限元分析方法能够确定结构的强度、刚度和稳定性临界载荷。
那么货架的有限元分析应该怎么做呢?主要有以下几个方面:
1、建立立体库货架钢结构有限元模型
运用ANSYS 软件参数化建立有限元模型,由于立体库货架钢结构结构庞大,考虑到计算机的计算能力,货架片连接处均采用刚性连接处理,单元类型采用梁单元和杆单元来处理。
2、静力学
对立体库货架钢结构进行静力学分析,计算时考虑结构自重、货物救荷、 风载、雪载、屋面检修载荷以及地震载荷等载荷组合作用,确定结构位移和应力分布规律,并找出强度最薄弱和刚度最大的部位,判断结构是否有足够的强度和刚度。
3、模态分析
通过模态分析确定结构的固有频率和振型。
4、稳定性分析
对结构进行稳定性分析,计算结构的稳定临界载荷。
5、地震载荷谱分析
运用单点反应谱方法对结构进行设计反应谱分析,计算结构在设计反应谱作用下的结构位移和应力分布规律,是地震载荷反应的一种估算.
6、地震载荷时间历程响应分析
采用时间历程分析方法对结构施加宁河天津地震波,验证结构在真实载荷作用下的位移和应力分布规律。
7、法兰连接处强度计算
对货架片的法兰连接处用体单元进行模拟,计算法兰和螺栓的强度情况,计算时,考虑螺栓预紧力和摩擦系数的影响。
X轴方向分析
Y轴方向分析
Z轴方向分析