建筑外墙多功能施工设备的设计与力学分析

论文摘要

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。

论文目录

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