斜拉索作為主梁與索塔間重要的傳力結(jié)構(gòu),其對(duì)斜拉橋整體壽命的控制起著至關(guān)重要的作用。但是由于制作誤差以及服役時(shí)間等原因,腐蝕介質(zhì)在一定的情況下會(huì)突破防護(hù)系統(tǒng)與拉索鋼絲接觸,進(jìn)而使其發(fā)生銹蝕,對(duì)橋梁的使用安全產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。拉索鋼絲腐蝕病害中,點(diǎn)蝕蝕坑參數(shù)是與剩余疲勞壽命評(píng)估最直接相關(guān)的腐蝕病害參數(shù),一般將點(diǎn)蝕蝕坑簡(jiǎn)化為單裂紋,利用線彈性斷裂力學(xué)的方法進(jìn)行剩余疲勞壽命的評(píng)估。然而實(shí)際中,點(diǎn)蝕往往不是單一出現(xiàn)的,多個(gè)點(diǎn)蝕蝕坑在鄰近位置出現(xiàn)時(shí),蝕坑的應(yīng)力場(chǎng)之間會(huì)發(fā)生耦合影響,將多蝕坑簡(jiǎn)化為單蝕坑裂紋計(jì)算應(yīng)力強(qiáng)度因子的方法就不夠準(zhǔn)確了。本文在單裂紋研究的基礎(chǔ)上,將雙蝕坑等效為雙裂紋模型,對(duì)雙裂紋之間的相互影響進(jìn)行分析研究,簡(jiǎn)化雙裂紋計(jì)算方法;同時(shí)對(duì)雙裂紋剩余疲勞壽命進(jìn)行理論和試驗(yàn)?zāi)M,將二者進(jìn)行對(duì)比分析;試驗(yàn)設(shè)置有單裂紋剩余疲勞壽命對(duì)照組,將單雙裂紋剩余疲勞壽命進(jìn)行比較,分析雙裂紋對(duì)剩余疲勞壽命的影響。具體工作如下:(1)按照腐蝕等級(jí)選取蝕坑參數(shù),將蝕坑等效為平面半橢圓形裂紋。按照既定方案設(shè)置裂紋大小與雙裂紋相關(guān)參數(shù),運(yùn)用有限元軟件ABAQUS與Franc3D結(jié)合的方法,進(jìn)行裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題的背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究工作
第二章 拉索鋼絲雙蝕坑應(yīng)力強(qiáng)度因子研究
    2.1 應(yīng)力強(qiáng)度因子理論介紹
        2.1.1 應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算理論
        2.1.2 擴(kuò)展有限元法在ABAQUS中的應(yīng)用
    2.2 軸向距離對(duì)雙蝕坑應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響
        2.2.1 計(jì)算模型的確定
        2.2.2 軸向距離B_d的影響
    2.3 周向距離對(duì)雙蝕坑應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響
        2.3.1 等長(zhǎng)裂紋的影響
        2.3.2 不等長(zhǎng)裂紋的影響
    2.4 拉索鋼絲雙蝕坑應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算研究
        2.4.1 雙蝕坑應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算思路
        2.4.2 雙蝕坑應(yīng)力強(qiáng)度因子參數(shù)擬合
    2.5 小結(jié)
第三章 拉索鋼絲雙蝕坑裂紋疲勞壽命研究
    3.1 疲勞壽命理論計(jì)算方法
        3.1.1 名義應(yīng)力法
        3.1.2 局部應(yīng)力應(yīng)變法
        3.1.3 應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)法
        3.1.4 斷裂力學(xué)法
        3.1.5 能量法
    3.2 疲勞壽命有限元軟件模擬
        3.2.1 有限元軟件計(jì)算疲勞壽命
    3.3 拉索鋼絲剩余疲勞壽命數(shù)值模擬
        3.3.1 計(jì)算模型設(shè)置
        3.3.2 拉索鋼絲剩余疲勞壽命計(jì)算
    3.4 拉索鋼絲單雙裂紋剩余疲勞壽命研究
        3.4.1 拉索鋼絲單雙裂紋剩余壽命對(duì)比
    3.5 小結(jié)
第四章 雙裂紋拉索鋼絲疲勞試驗(yàn)研究
    4.1 雙裂紋拉索鋼絲疲勞試驗(yàn)概況
        4.1.1 材料獲取及裂紋制備
        4.1.2 試驗(yàn)錨具與加載
        4.1.3 應(yīng)力監(jiān)測(cè)與預(yù)張拉
    4.2 雙裂紋拉索鋼絲疲勞試驗(yàn)方案
        4.2.1 試驗(yàn)分組與荷載參數(shù)設(shè)置
        4.2.2 試驗(yàn)設(shè)備與材料
    4.3 雙裂紋疲勞試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.3.1 鋼絲疲勞斷口分析
        4.3.2 臨界裂紋形狀及尺寸分析
        4.3.3 疲勞壽命數(shù)據(jù)整理分析
        4.3.4 裂紋鋼絲剩余壽命理論與試驗(yàn)值對(duì)比分析
        4.3.5 單雙裂紋剩余疲勞壽命對(duì)比分析
    4.4 小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄



本文編號(hào)：3821644