本文選題：橋梁工程 + 鋼橋　； 參考：《中國(guó)公路學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：準(zhǔn)確模擬鋼橋系統(tǒng)失效狀態(tài),實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)失效狀態(tài)的轉(zhuǎn)移是鋼橋結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要失效模式識(shí)別算法的核心之一。針對(duì)鋼橋中已屈服的失效桿件在繼續(xù)強(qiáng)化或卸載情況下可能導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布現(xiàn)象,以及通過刪除失效單元并對(duì)失效單元所在節(jié)點(diǎn)外施加虛載實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)拓?fù)錉顟B(tài)轉(zhuǎn)變的簡(jiǎn)化方法難以精確模擬結(jié)構(gòu)實(shí)際受力性能的問題,提出了更全面反映鋼材在彈性、屈服、強(qiáng)化、強(qiáng)化后卸載這4個(gè)階段力學(xué)性能的受拉彈-塑性材料本構(gòu)模型,鋼材受壓時(shí)采用考慮屈服應(yīng)力折減的彈-塑性本構(gòu)模型,并引入雙向漸進(jìn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化法實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)分析狀態(tài)的自動(dòng)轉(zhuǎn)移;通過應(yīng)力判斷準(zhǔn)則確定拉壓桿件的彈塑性狀態(tài)以及是否出現(xiàn)局部卸載現(xiàn)象,在鋼橋系統(tǒng)失效模式搜尋過程中完成材料本構(gòu)模型隨單元受力狀態(tài)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換,直至達(dá)到材料極限強(qiáng)度后才予以刪除這些桿件。結(jié)果表明:該方法充分考慮了鋼橋構(gòu)件間的相互影響關(guān)系與結(jié)構(gòu)的內(nèi)力重分布現(xiàn)象,通過精細(xì)化分析與結(jié)構(gòu)狀態(tài)自動(dòng)轉(zhuǎn)移,實(shí)現(xiàn)鋼橋結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效路徑的搜尋;結(jié)合階段臨界強(qiáng)度分枝-約界法編制的識(shí)別鋼橋主要失效模式的計(jì)算程序,實(shí)現(xiàn)了鋼橋系統(tǒng)失效樹主干和主枝的快速識(shí)別和生成,并成功識(shí)別出算例鋼桁架橋的主要失效模式以及偽失效模式。
[Abstract]:Accurately simulating the failure state of steel bridge system and realizing the transfer of structure failure state is one of the core algorithms for identifying the main failure modes of steel bridge structure system. In view of the phenomenon of internal force redistribution caused by the failure member of steel bridge under the condition of continuous strengthening or unloading, And the simplified method of removing the failure element and applying virtual load outside the node to realize the structural topology state transformation is difficult to accurately simulate the actual mechanical behavior of the structure. A more comprehensive reflection of the elasticity and yield of steel is put forward. The tensile elastic-plastic material constitutive model of the four stages of mechanical properties after strengthening and strengthening is used. The elastic-plastic constitutive model considering the reduction of yield stress is adopted when the steel is under compression. The bidirectional progressive structural optimization method is introduced to realize the automatic transfer of the structural analysis state, and the elastic-plastic state and the local unloading phenomenon are determined by the stress judgment criterion. In the process of searching failure mode of steel bridge system, the material constitutive model is automatically transformed with the stress state of the element, and these members are deleted until the ultimate strength of the material is reached. The results show that the method fully considers the interaction between the steel bridge members and the redistribution of internal force of the structure, and realizes the search of the failure path of the steel bridge structure system through fine analysis and automatic transfer of the structure state. Combined with the calculation program of identifying the main failure modes of steel bridges compiled by the method of critical strength bifurcation and reduction, the fast identification and generation of the main branches and branches of the steel bridge system are realized. The main failure modes and pseudo-failure modes of steel truss bridges are successfully identified.
【作者單位】： 長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院;長(zhǎng)安大學(xué)公路大型結(jié)構(gòu)安全教育部工程研究中心;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(“九七三”計(jì)劃)項(xiàng)目(2015CB057706) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(211021140372) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(10821153501,310821153401,310821161021,310821151020)
【分類號(hào)】：U448.36

【參考文獻(xiàn)】

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8 馮元生,董聰;枚舉結(jié)構(gòu)主要失效模式的一種方法[J];航空學(xué)報(bào);1991年09期

【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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5 劉曉光;;鋼橋建設(shè)中焊接技術(shù)新進(jìn)展[A];與時(shí)俱進(jìn) 追求卓越——中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì)四十周年、中國(guó)焊接協(xié)會(huì)十五周年紀(jì)念文集[C];2002年

6 周可夫;張子華;杜驍;;中國(guó)公路鋼橋運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀分析研究[A];2006鋼橋科技論壇全國(guó)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

7 杜驍;張子華;周可夫;;無損檢測(cè)技術(shù)在鋼橋健康檢測(cè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析[A];2006鋼橋科技論壇全國(guó)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

8 徐關(guān)堯;朱杰;;裝配式公路鋼橋使用中應(yīng)注意的若干問題[A];中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)第五次全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

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10 張玉玲;潘際炎;;常用鋼橋結(jié)構(gòu)修正系數(shù)的研究[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)橋梁及結(jié)構(gòu)工程學(xué)會(huì)第九屆年會(huì)論文集[C];1990年

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5 本報(bào)記者 劉紀(jì)生;鋼橋發(fā)展對(duì)鋼鐵業(yè)提出新需求[N];中國(guó)冶金報(bào);2004年

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7 ;36小時(shí)架起3座鋼橋[N];福建日?qǐng)?bào);2005年

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10 徐志君;大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋研制項(xiàng)目通過鑒定[N];臺(tái)州日?qǐng)?bào);2010年

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本文編號(hào)：2061707