徐金帅 齐朝晖 卓英鹏 刘海波 高凌翀

1.大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室，大连，116024 2.太原重工股份有限公司工程机械研究所，太原，030021 3.慕尼黑工业大学物流搬运与起重研究所，慕尼黑，85748

0 引言

针对各类形式支撑结构的多支撑点反力计算问题，研究人员进行了大量系统深入的研究。文献[1-4]以力矩分配法为核心，在四支腿支撑反力计算与工程应用方面进行了研究。文献[5-7]通过对边界条件的假设，增加支撑点反力协调方程，解决汽车起重机支腿的超静定求解问题。刘振国等[8]、刘永等[9]对一种八支腿高次超静定结构的铁路救援起重机进行支撑点反力计算。崔书文等[10]、ZHAO等[11]利用ANSYS有限元计算软件对不同机械设备以绑定支撑点的方式进行计算。KWONHEE等[12]基于刚体模型，利用ADAMS动力学计算软件建立支腿与支撑面之间法向接触力模型，进行支腿支撑反力计算。姜旭等[13]采用ANSYS有限元计算软件建立含地基模拟的非线性单元的履带起重机底盘有限元模型，计算支重轮的支撑反力。

工程中很多机械设备并不对支撑点施加脱离支撑面的约束，即支撑面只对支撑点产生竖直向上的力，当支撑点脱离支撑面时，支撑力消失，具有单面约束效应。计算4个以上支撑点时，需要引入一定的假设与经验判断。采用有限元软件进行计算时，由于其约束无法考虑单面约束效应[14]，需要通过反复计算的方式确定所需要解除约束的支撑点。采用单向受压非线性单元模拟地基时引入的“开关效应”也造成了收敛困难，因此还需进一步完善。……