大量的橋梁在長期使用后需要進(jìn)行維護(hù)。為保證施工期間下方交通運(yùn)輸安全,施工防護(hù)棚架作為一種防護(hù)體系被廣泛采用。同時(shí),由鋼梁和木板構(gòu)成的施工防護(hù)棚架作為工作平臺(tái)通常偏心地懸掛在橋面板下方。為了平衡彎矩,需要在鋼梁上加設(shè)水平支撐,例如橡膠墊、彈簧支座等。施工防護(hù)棚架作為一種臨時(shí)結(jié)構(gòu),沖擊荷載是影響施工防護(hù)棚架在使用過程中失效的重要因素。本文關(guān)注南京長江大橋維修改造涉鐵工程中的典型外懸挑式防護(hù)棚架的安全性。在本文中提出了沖擊力模型并進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn),通過與試驗(yàn)結(jié)果相比,沖擊力模型的有效性得到了驗(yàn)證。為了進(jìn)一步進(jìn)行概率分析,采用ABAQUS軟件建立了該施工防護(hù)棚架的有限元模型,并通過沖擊荷載下測得的加速度時(shí)程驗(yàn)證了模型的有效性。基于該模型,采用拉丁超立方抽樣方法計(jì)算施工防護(hù)棚架中由于落體引起的沖擊應(yīng)力的概率。此外,還通過偏相關(guān)系數(shù)評估隨機(jī)參數(shù)的敏感性。在隨機(jī)模擬中,不論沖擊位置如何,最大應(yīng)力點(diǎn)的位置總是靠近橡膠塊。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,鋼梁最大應(yīng)力的變異性小于木板最大應(yīng)力的變異性。隨著下落質(zhì)量的增加,鋼梁失效概率的增加速度大于木板失效概率的增加速度。因此,當(dāng)落體大于200kg時(shí),該懸挑式施工防護(hù)棚架的易損...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究意義
    1.2 施工防護(hù)棚架安全性研究現(xiàn)狀
    1.3 結(jié)構(gòu)抗沖擊問題的研究現(xiàn)狀
    1.4 常用的概率分析方法
        1.4.1 一次二階矩法
        1.4.2 二次二階矩法
        1.4.3 蒙特卡羅法
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
第2章 懸挑式施工防護(hù)棚架沖擊力的簡化分析模型
    2.1 施工危險(xiǎn)源分析
    2.2 典型懸挑式施工防護(hù)棚架結(jié)構(gòu)
    2.3 沖擊力的時(shí)程模型
        2.3.1 沖擊力的現(xiàn)場試驗(yàn)
        2.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與簡化模型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 施工防護(hù)棚架沖擊響應(yīng)的有限元仿真分析
    3.1 動(dòng)力分析的有限元方法
    3.2 有限元模型的建立
        3.2.1 基本模型建立
        3.2.2 模型的調(diào)整
    3.3 有限元模型驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 施工防護(hù)棚架沖擊響應(yīng)概率分析
    4.1 隨機(jī)源
        4.1.1 材料性能的隨機(jī)性
        4.1.2 幾何形狀的隨機(jī)性
        4.1.3 荷載的隨機(jī)性
        4.1.4 模型的隨機(jī)性
    4.2 概率分析方法
        4.2.1 可靠度分析方法
        4.2.2 概率密度估計(jì)方法
    4.3 典型結(jié)構(gòu)的概率分析結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第5章 施工防護(hù)棚架抗沖擊參數(shù)分析與設(shè)計(jì)優(yōu)化
    5.1 敏感性分析
    5.2 典型參數(shù)分析
    5.3 優(yōu)化方案及方案評價(jià)
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號：3839255