懸索橋因可以跨越海峽等復(fù)雜地形成為目前大跨橋梁建設(shè)的首選,而主纜是懸索橋的主要承重構(gòu)件,一旦發(fā)生斷裂不可更換,嚴重影響橋梁運營安全,故為了研究懸索橋主纜在腐蝕環(huán)境下的損傷劣化變化規(guī)律,以南京四橋為工程背景,主纜用高強鍍鋅鋼絲與基體鋼絲為試驗材料進行電化學(xué)試驗和靜力拉伸試驗,利用MIDAS CIVIL數(shù)值軟件進行全橋模擬,對主纜在腐蝕環(huán)境下的損傷劣化規(guī)律及可靠度變化進行研究,得出了主纜在不同腐蝕條件下?lián)p傷劣化變化規(guī)律,在此基礎(chǔ)上提出可靠度指標(biāo)確定方法。取得主要創(chuàng)新研究結(jié)果為:(1)電化學(xué)試驗研究:(1)腐蝕單因素:主纜材料中基體鋼絲腐蝕速率是鍍鋅鋼絲腐蝕速率的1.91倍;NaCl濃度對鋼絲腐蝕速率的影響存在一個臨界值為3.5%。(2)腐蝕多因素:溫度和NaCl濃度對鋼絲腐蝕速率的影響比pH值大,但在低溫、低NaCl濃度的溶液中pH值作用顯著,且pH值與NaCl濃度之間存在交互作用;(2)靜力拉伸試驗研究:鋼絲最大蝕坑三維尺寸參數(shù)與平均腐蝕深度的比值在0.05顯著性水平下接受對數(shù)正態(tài)分布;提出鍍鋅鋼絲和基體鋼絲延伸率、彈性模量、極限強度、屈服強度與平均腐蝕深度之間關(guān)系式;(3)數(shù)值模擬研究...

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
2 懸索橋主纜病害及腐蝕分析
    2.1 懸索橋主纜
    2.2 主纜病害分析
    2.3 主纜腐蝕機理
    2.4 主纜腐蝕類型
    2.5 主纜腐蝕影響因素
3 主纜用鍍鋅鋼絲及基體鋼絲電化學(xué)試驗研究
    3.1 實驗方案
    3.2 pH值對鍍鋅鋼絲和基體鋼絲腐蝕速率的影響
    3.3 NaCl濃度對鍍鋅鋼絲和基體鋼絲腐蝕速率的影響
    3.4 鍍鋅鋼絲及基體鋼絲腐蝕外觀過程
    3.5 主纜鋼絲腐蝕介質(zhì)耦合作用研究
    3.6 本章小結(jié)
4 主纜鋼絲腐蝕形態(tài)參數(shù)退化規(guī)律
    4.1 量化鋼絲腐蝕程度
    4.2 最大蝕坑三維尺寸分布特征
    4.3 鋼絲三維尺寸參數(shù)與平均腐蝕深度比值分布特征
    4.4 銹蝕鋼絲靜力拉伸試驗
    4.5 本章小結(jié)
5 腐蝕環(huán)境下主纜力學(xué)性能數(shù)值模擬
    5.1 工程背景
    5.2 主纜參數(shù)時變模型
    5.3 有限元建立
    5.4 確定初始平衡狀態(tài)
    5.5 主纜有限元分析
    5.6 估計主纜疲勞性能參數(shù)
    5.7 主纜疲勞可靠度指標(biāo)確定方法
    5.8 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3824189