本文關鍵詞：拱橋服役吊桿的力學性能退化及其索力識別研究　出處：《浙江大學》2015年博士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 吊桿 銹蝕 性能退化 疲勞 索力識別

【摘要】：近年來,我國大部分吊桿拱橋都在遭受吊桿耐久性不足的問題,尤其是傳統(tǒng)鋼索的銹蝕與疲勞問題,這些問題嚴重威脅吊桿拱橋的服役安全。由于目前關于吊桿損傷的研究不夠深入,對吊桿剩余壽命切實可行的評價理論與體系尚未建立。本文以拱橋吊桿為對象,對其銹蝕高強鋼絲的力學性能退化、剩余疲勞壽命的評估方法和張力的識別技術等展開了研究。論文的主要工作及研究結論包括以下幾個方面：1.對拱橋吊桿的銹蝕鋼絲進行了力學性能試驗研究和數值模擬分析。試驗研究結果顯示,銹蝕對鋼絲拉伸強度影響不大,對鋼絲的延性影響顯著；鋼絲疲勞性能受銹蝕程度的影響具有先敏感后遲鈍的特征。數值模擬分析結果表明,點蝕鋼絲的疲勞壽命不僅取決于蝕坑底部的應力集中程度,還受到應力集中區(qū)域的影響。2.以—座中承式漂浮體系拱橋為算例,分析了模擬隨機車流作用下的吊桿疲勞荷載響應。分析表明,吊桿的車輛疲勞荷載幅主要包括由車輛彼此靠近的輪軸移動時產生內力波動以及各車輛整體通過橋梁引起的內力幅變化；低幅值高應力比的荷載幅計數占總疲勞荷載幅的90%以上。3.從疲勞性能S-N曲線、車輛疲勞等效荷載幅、累積損傷三個方面進行了吊桿疲勞分析研究。研究表明,銹蝕加速疲勞損傷的累積；對具有高應力比特征的吊桿疲勞荷載而言,忽略應力比的影響將嚴重低估車輛疲勞荷載作用及其造成的累積損傷。4.考慮因銹蝕引起的吊桿疲勞性能逐年退化以及路面狀況逐年磨損劣化引起的疲勞損傷動力放大效應,建立了吊桿剩余壽命動的動態(tài)分析評估新方法。與靜態(tài)分析方法相比,動態(tài)分析方法更符合吊桿服役的實際情況。5.針對拱橋吊桿邊界約束條件和彎曲剛度對張力識別精度影響顯著的問題,提出基于遺傳算法和多頻率的吊桿索力識別方法。通過對數值模擬吊桿和實際吊桿張力的準確識別,驗證了該索力識別方法的計算精度與適用性。
[Abstract]:In recent years , most of the boom arch bridges in China have been subjected to the problems of insufficient durability of the hanger rods , especially the corrosion and fatigue problems of traditional steel cables .

【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U443.3

【參考文獻】

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本文編號：1415344