本文關(guān)鍵詞：單管伸縮式一體化基站通信塔結(jié)構(gòu)分析

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【摘要】：如今,各種突發(fā)事件、大型集會(huì)等越來越多,單管伸縮式通信塔,正是為了滿足這些情況的應(yīng)急通信的需要而出現(xiàn)的。本文以與河北省速安達(dá)實(shí)業(yè)有限公司合作研發(fā)的單管伸縮式通信塔為基礎(chǔ),結(jié)合我國《高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)文件對(duì)通信塔的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),并將通信塔的塔體結(jié)構(gòu),在Matlab軟件中仿真模擬風(fēng)載。最后使用ANSYS有限元軟件對(duì)通信塔塔體采用仿真風(fēng)載進(jìn)行風(fēng)振響應(yīng)分析,獲悉塔體在風(fēng)載下的偏移情況,確定最終的結(jié)構(gòu)。首先,本文結(jié)合單管伸縮式通信塔的技術(shù)要求,并根據(jù)高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范,以及機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)知識(shí),進(jìn)行了通信塔塔體的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),內(nèi)容主要包括通信塔的塔體結(jié)構(gòu)、豎直系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)。接著,闡述了自然風(fēng)的組成,并解釋了平均風(fēng)沿通信塔高度變化的規(guī)律,然后分析平均風(fēng)作用在塔體上的平均風(fēng)載,同時(shí)對(duì)脈動(dòng)風(fēng)的主要特征和風(fēng)速譜以及功率密度函數(shù)進(jìn)行研究,提出了單管伸縮式通信塔風(fēng)振響應(yīng)的理論分析方法。本文主要研究的是脈動(dòng)風(fēng)載的模擬方法以及實(shí)現(xiàn)過程,而后根據(jù)風(fēng)荷載理論、隨機(jī)振動(dòng)理論,運(yùn)用M.Shinozuka方法仿真模擬得到了作用于單管伸縮式通信塔的脈動(dòng)風(fēng)載時(shí)程樣本曲線。結(jié)合ANSYS有限元分析軟件對(duì)通信塔進(jìn)行塔體的屈曲分析,并進(jìn)行塔體結(jié)構(gòu)風(fēng)載極限承載力分析,得出塔體在風(fēng)載下的偏移情況。
【關(guān)鍵詞】：單管通信塔 伸縮式 有限元分析 極限承載力
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 單管一體化基站通信塔結(jié)構(gòu)概述8-11
• 1.1.1 通信塔結(jié)構(gòu)概述8
• 1.1.2 空間桁架通信塔8-10
• 1.1.3 單管通信塔10-11
• 1.1.4 拉索式通信塔11
• 1.2 選題背景及研究意義11-12
• 1.2.1 選題背景11-12
• 1.2.2 研究意義12
• 1.3 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-16
• 1.4 課題主要研究內(nèi)容16-17
• 第2章 單管可伸縮式一體化通信塔的總體設(shè)計(jì)17-23
• 2.1 單管可伸縮式一體化通信塔技術(shù)要求17
• 2.2 單管可伸縮式通信塔結(jié)構(gòu)組成及其工作原理17-21
• 2.2.1 通信塔塔體方案17-19
• 2.2.2 通信塔豎直系統(tǒng)結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2.3 塔體伸縮機(jī)構(gòu)20-21
• 2.3 鋼絲繩的計(jì)算分析與選型21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 風(fēng)載基本特征及單管伸縮式通信塔風(fēng)載響應(yīng)研究23-35
• 3.1 引言23-25
• 3.1.1 自然風(fēng)組成成分23-24
• 3.1.2 風(fēng)速和風(fēng)壓24-25
• 3.2 平均風(fēng)基本理論25-27
• 3.3 脈動(dòng)風(fēng)的基本特征27-30
• 3.3.1 脈動(dòng)風(fēng)的風(fēng)速譜27-29
• 3.3.2 脈動(dòng)風(fēng)風(fēng)壓的功率譜密度函數(shù)29-30
• 3.3.3 脈動(dòng)風(fēng)空間相干性30
• 3.4 單管伸縮式通信塔風(fēng)載響應(yīng)理論分析方法30-34
• 3.4.1 平均風(fēng)作用下的響應(yīng)30-31
• 3.4.2 脈動(dòng)風(fēng)作用下的響應(yīng)31-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第4章 單管伸縮式通信塔塔體風(fēng)載荷分析35-45
• 4.1 脈動(dòng)風(fēng)速模擬方法35-39
• 4.1.1 線性濾波法35-36
• 4.1.2 諧波疊加法36-39
• 4.1.3 風(fēng)載時(shí)程樣本檢驗(yàn)39
• 4.2 通信塔塔體脈動(dòng)風(fēng)載荷時(shí)程模擬39-44
• 4.2.1 脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程模擬39-42
• 4.2.2 風(fēng)荷載樣本檢驗(yàn)42-44
• 4.3 本章小結(jié)44-45
• 第5章 單管伸縮式通信塔塔體極限承載力的有限元分析45-65
• 5.1 概論45
• 5.2 單管伸縮式通信塔塔體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)45
• 5.3 單管通信塔模型建立45-52
• 5.3.1 鋼材簡化應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型46-47
• 5.3.2 在ANSYS有限元分析軟件中建立通信塔塔體模型47-52
• 5.4 通信塔塔體穩(wěn)定性概述52
• 5.5 極限承載力理論52-57
• 5.5.1 結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)52-53
• 5.5.2 材料非線性問題53-55
• 5.5.3 結(jié)構(gòu)幾何缺陷問題55-57
• 5.6 單管伸縮式通信塔極限承載力分析57-63
• 5.6.1 特征值屈曲分析57-62
• 5.6.2 非線性屈曲分析62-63
• 5.7 本章小結(jié)63-65
• 結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-71
• 致謝71

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本文編號(hào)：549393