本文關(guān)鍵詞：連續(xù)梁聚氨酯—鋼板復(fù)合材料正交異性橋面板靜力及穩(wěn)定性能分析

  更多相關(guān)文章： 鋼橋 聚氨酯 夾層板 正交異性橋面板 有限元 靜力分析 穩(wěn)定性能

【摘要】：聚氨酯-鋼板復(fù)合材料正交異性橋面板是用聚氨酯-鋼板夾層結(jié)構(gòu)替代普通鋼橋面板的蓋板,并且大量減少縱肋數(shù)量而成的一種新型橋面結(jié)構(gòu),目前在國(guó)外的橋面板新建、更換及維修加固中均有應(yīng)用。由于該新型橋面板在國(guó)內(nèi)尚未應(yīng)用且缺失相應(yīng)的研究,為此本文以有限元模擬為基礎(chǔ),對(duì)新型橋面板進(jìn)行全橋復(fù)雜荷載工況下靜力分析及局部模型穩(wěn)定性能研究,揭示新型橋面板的受力性能特點(diǎn),為其在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用提供理論參考。首先,本文以現(xiàn)有研究理論為基礎(chǔ),介紹了夾層板概念、力學(xué)模型及穩(wěn)定分析理論。隨后,重點(diǎn)介紹了普通正交異性鋼橋面板的基本理論、三大受力體系和穩(wěn)定分析理論。其次,根據(jù)現(xiàn)有工程實(shí)例和鋼箱梁設(shè)計(jì)規(guī)范,初步設(shè)計(jì)采用普通正交異性橋面板的三跨連續(xù)鋼箱梁。在構(gòu)造和受力響應(yīng)符合規(guī)范要求的基礎(chǔ)上,用新型橋面板替換連續(xù)鋼箱梁的普通鋼橋面板,分析新型橋面板在橋梁復(fù)雜荷載工況下的受力性能,并與普通正交異性鋼橋面板進(jìn)行對(duì)比。經(jīng)分析計(jì)算,聚氨酯-鋼板復(fù)合材料正交異性橋面板的力學(xué)性能可滿足橋梁的安全和可靠性要求,在某些方面甚至優(yōu)越于普通橋面板。再次,以橋面板體系理論為基礎(chǔ),從全橋模型中提取聚氨酯-鋼板復(fù)合材料正交異性橋面板局部子模型,對(duì)子模型進(jìn)行線彈性穩(wěn)定分析和非線性穩(wěn)定分析。結(jié)果表明,在縱肋數(shù)量幾乎減少一半情況下新型橋面板的穩(wěn)定性能還能與普通橋面板相當(dāng),其彈性穩(wěn)定系數(shù)及穩(wěn)定極限承載力均滿足安全要求。材料彈塑性、幾何非線性和初始缺陷對(duì)新型橋面板的極限承載力均有不同程度的影響,為安全考慮在設(shè)計(jì)中應(yīng)全部考慮這些因素的影響。最后,討論了夾層板鋼板厚度、芯層厚度和縱肋數(shù)量等參數(shù)變化對(duì)新型橋面板的穩(wěn)定性能的影響。經(jīng)對(duì)比分析,得到了各參數(shù)對(duì)新型橋面板穩(wěn)定性能的影響程度,為工程合理優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)�？傊�,本文對(duì)聚氨酯-鋼板復(fù)合材料正交異性橋面板的構(gòu)造設(shè)計(jì)、全橋環(huán)境下靜力分析以及穩(wěn)定性能方面所做的研究工作,對(duì)新型橋面板的理論研究和工程應(yīng)用均有重要的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：鋼橋 聚氨酯 夾層板 正交異性橋面板 有限元 靜力分析 穩(wěn)定性能
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U444
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 引言11-12
• 1.2 聚氨酯-鋼板復(fù)合材料12-19
• 1.2.1 聚氨酯-鋼板復(fù)合材料的制作13
• 1.2.2 聚氨酯-鋼板復(fù)合材料的特點(diǎn)13-15
• 1.2.3 聚氨酯-鋼板復(fù)合材料在工程上的應(yīng)用15-19
• 1.3 聚氨酯-鋼板復(fù)合材料在橋面板的應(yīng)用研究現(xiàn)狀19-20
• 1.4 本文主要內(nèi)容及研究意義20-23
• 1.4.1 主要內(nèi)容20-21
• 1.4.2 研究意義21-23
• 第二章 夾層板、正交異性鋼橋面板一般理論23-39
• 2.0 引言23
• 2.1 夾層板理論23-27
• 2.1.1 現(xiàn)有的理論模型23-25
• 2.1.2 夾層板穩(wěn)定分析理論25-26
• 2.1.3 夾層板失穩(wěn)的類型26-27
• 2.2 正交異性鋼橋面板理論27-33
• 2.2.1 正交異性鋼橋面板的三大受力體系28
• 2.2.2 正交異性鋼橋面板分析方法28-33
• 2.3 正交異性加勁板的穩(wěn)定理論及失穩(wěn)的類型33-37
• 2.3.1 正交異性加勁板穩(wěn)定理論33-36
• 2.3.2 正交異性加勁板的失穩(wěn)類型36-37
• 2.4 本章小結(jié)37-39
• 第三章 連續(xù)梁聚氨酯-鋼板復(fù)合材料正交異性橋面板全橋模型分析39-59
• 3.1 引言39
• 3.2 連續(xù)鋼箱梁初步設(shè)計(jì)39-42
• 3.2.1 橋跨布置39-40
• 3.2.2 尺寸擬定40-42
• 3.3 梁?jiǎn)卧醪椒治?/span>42-45
• 3.3.1 梁?jiǎn)卧Ｐ?/span>42-43
• 3.3.2 計(jì)算結(jié)果43-45
• 3.4 空間有限元精細(xì)化分析45-53
• 3.4.1 有限元模型建立45-47
• 3.4.2 約束模擬47-48
• 3.4.3 荷載模擬48-50
• 3.4.4 計(jì)算結(jié)果50-53
• 3.5 結(jié)果分析53-58
• 3.5.1 兩類模型對(duì)比分析53-55
• 3.5.2 兩類橋面板對(duì)比分析55-58
• 3.6 本章小結(jié)58-59
• 第四章 聚氨酯-鋼板復(fù)合材料正交異性橋面板局部模型穩(wěn)定性能分析59-85
• 4.1 引言59
• 4.2 子模型提取59-61
• 4.2.1 節(jié)段模型59-61
• 4.2.2 聚氨酯-鋼板復(fù)合材料橋面板子模型61
• 4.3 彈性屈曲分析61-65
• 4.3.1 彈性屈曲有限元分析理論基礎(chǔ)62
• 4.3.2 彈性穩(wěn)定安全系數(shù)62-63
• 4.3.3 計(jì)算結(jié)果63-65
• 4.4 非線性屈曲分析65-76
• 4.4.1 幾何非線性有限元方法65-66
• 4.4.2 材料非線性有限元方法66-68
• 4.4.3 考慮初始缺陷對(duì)穩(wěn)定性能影響68
• 4.4.4 非線性失穩(wěn)判別準(zhǔn)則及穩(wěn)定安全系數(shù)68-69
• 4.4.5 非線性有限元求解過(guò)程69-71
• 4.4.6 計(jì)算結(jié)果71-76
• 4.5 新型橋面板屈曲穩(wěn)定性能參數(shù)分析76-84
• 4.5.1 夾層板鋼板厚度對(duì)穩(wěn)定性能的影響77-78
• 4.5.2 夾層板芯層厚度對(duì)穩(wěn)定性能的影響78-80
• 4.5.3 縱肋數(shù)量對(duì)穩(wěn)定性能的影響80-83
• 4.5.4 各參數(shù)影響程度對(duì)比分析及初步設(shè)計(jì)83-84
• 4.6 本章小結(jié)84-85
• 結(jié)論與展望85-88
• （一）結(jié)論85-86
• （二）研究展望86-88
• 參考文獻(xiàn)88-92
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果92-93
• 致謝93-94
• 附件94

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 史愛娟,覃光明,王吉貴;聚氨酯包覆層的現(xiàn)狀及展望[J];火炸藥學(xué)報(bào);2002年03期

2 任瑞周;聚氨酯應(yīng)用現(xiàn)狀和前景展望[J];建設(shè)科技;2005年22期

3 劉云佳;;第五大塑料——聚氨酯進(jìn)入建筑領(lǐng)域[J];建設(shè)科技;2006年06期

4 方園;趙新;胡嘉琦;何麗嬌;王玲;;廢舊冰箱聚氨酯材料的回收利用技術(shù)研究[J];日用電器;2008年11期

5 羅振寰;黃自華;許雙喜;曹彥海;;聚氨酯材料在鐵道建筑上的應(yīng)用與發(fā)展[J];鐵道建筑;2011年09期

6 陳少云;吳紅枚;吳斌;陳解放;劉芝芳;李飛;沈蘭蘭;;一種陽(yáng)離子水性聚氨酯的合成及其性能分析[J];南華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期

7 ;英國(guó)推出一款新型抗沖擊聚氨酯材料[J];中國(guó)包裝工業(yè);2013年17期

8 ;聚氨酯防火安全常見問(wèn)題解答[J];建設(shè)科技;2013年19期

9 劉劍洪，逄艷，李倫軍;聚氨酯合成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究[J];深圳大學(xué)學(xué)報(bào);1994年Z2期

10 ;拜耳、華都舉辦建筑用聚氨酯材料技術(shù)研討會(huì)[J];聚氨酯工業(yè);1998年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 梁存霞;李利;毛春;周寧琳;章峻;沈健;;生物懌用形r缞a毒郯濱ゲ牧系鬧芇櫦捌溲合噯菪匝芯縖A];2010年海峽兩岸功能性復(fù)合材料論壇論文集[C];2010年

2 沈吉靜;;水性聚氨酯及應(yīng)用[A];中國(guó)聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)第十次年會(huì)論文集[C];2000年

3 魏陽(yáng);李建樹;鐘銀屏;何成生;樊翠蓉;;介入診療用脂肪族聚氨酯材料的合成與表征[A];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)第六次會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要匯編[C];2004年

4 王鵬;羅建斌;韓靜佳;鐘銀屏;;防水可呼吸聚氨酯材料的合成與表征[A];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)第六次會(huì)員代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要匯編[C];2004年

5 孫奉瑞;宮濤;張昭;邱麗;;水性聚氨酯國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展[A];中國(guó)聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)第十二次年會(huì)論文集[C];2004年

6 修福曉;劉海蓉;姚克儉;;高性能仿木聚氨酯的開發(fā)研究[A];中國(guó)聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)第十四次年會(huì)論文集[C];2008年

7 郭龍;張敏;;聚氨酯運(yùn)動(dòng)場(chǎng)面層的生產(chǎn)及環(huán)保問(wèn)題[A];中國(guó)聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)第十二次年會(huì)論文集[C];2004年

8 欒琪濤;田恒水;朱云峰;繆建軍;郝曄;;聚氨酯材料的綠色合成[A];第三屆全國(guó)化學(xué)工程與生物化工年會(huì)論文摘要集（下）[C];2006年

9 李鳳紅;孫勇;鄒雪梅;姜濤;馬少君;;殼聚糖改性可生物降解聚氨酯的制備[A];2011年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)論文摘要集[C];2011年

10 張靜星;李青山;王海燕;;聚氨酯材料紫外老化效應(yīng)研究[A];全國(guó)第十四屆紅外加熱暨紅外醫(yī)學(xué)發(fā)展研討會(huì)論文及論文摘要集[C];2013年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王飛 張杰;聚氨酯產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間巨大[N];中國(guó)化工報(bào);2006年

2 本報(bào)記者 馮威力 實(shí)習(xí)記者 李悅;專家再議聚氨酯材料安全性[N];中國(guó)化工報(bào);2011年

3 記者 徐巖;車用聚氨酯材料確立研發(fā)方向[N];中國(guó)化工報(bào);2011年

4 記者 王建高 通訊員 官杰;青島能源所開發(fā)出新型聚氨酯材料[N];科技日?qǐng)?bào);2014年

5 青島日?qǐng)?bào)、青報(bào)網(wǎng)記者 李魏;青島開發(fā)出新型聚氨酯材料[N];青島日?qǐng)?bào);2014年

6 本報(bào)記者 陳培吉;聚氨酯應(yīng)用：一個(gè)革命性的變化？[N];中國(guó)化工報(bào);2002年

7 本報(bào)記者　　陳亮;建筑節(jié)能照亮聚氨酯前程[N];中國(guó)證券報(bào);2005年

8 李宏乾;水性聚氨酯材料成新寵[N];中國(guó)化工報(bào);2008年

9 本報(bào)記者 趙鴻飛　通訊員 康利全 譚峰;我市全面清除“奪命聚氨酯”[N];深圳商報(bào);2009年

10 嚴(yán)凱;聚氨酯在世界杯上有所為[N];中國(guó)石化報(bào);2010年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 陳媛;AMF-鳶尾—聚氨酯載體生物凈化體系對(duì)水中氮磷的去除效能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 張哲;合成革用水性聚氨酯的制備及工程技術(shù)應(yīng)用研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

3 徐四喜;有機(jī)硅改性聚脲/聚氨酯的設(shè)計(jì)、合成與性能研究[D];武漢大學(xué);2015年

4 陸浩翔;含氨基酸的生物醫(yī)用可降解聚氨酯的合成與性能研究[D];上海交通大學(xué);2012年

5 王婧;谷胱苷肽響應(yīng)型生物可降解聚氨酯的合成與性能研究[D];上海交通大學(xué);2013年

6 張軍瑞;高性能透明聚氨酯涂層的制備、結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系研究[D];華南理工大學(xué);2013年

7 劉洪濤;含絲素肽鏈的聚氨酯纖維與纖維膜[D];東華大學(xué);2011年

8 周玉波;新型聚膦腈/聚氨酯無(wú)機(jī)/有機(jī)共聚材料的制備及性能研究[D];上海交通大學(xué);2009年

9 鮑利紅;馬來(lái)酸酐改性蓖麻油制備水性聚氨酯的研究[D];大連理工大學(xué);2006年

10 于深;生物啟發(fā)的高性能聚氨酯制備與結(jié)構(gòu)性能研究[D];南開大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 孫培育;貽貝仿生聚氨酯的合成與性能研究[D];上海交通大學(xué);2009年

2 馬潔林;含防污因子的可降解聚氨酯的合成及性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

3 王磊;用于軟骨不同層區(qū)聚氨酯支架材料的設(shè)計(jì)與支架功能化研究[D];華南理工大學(xué);2015年

4 張瀟;耐水解MDI型水性聚氨酯的研制與性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

5 蘭靜;殼聚糖改性水性有機(jī)硅聚氨酯/丙烯酸酯的制備及成膜性能[D];陜西科技大學(xué);2015年

6 李朦;香豆素衍生物AFC封端的高固含量陽(yáng)離子水性聚氨酯的制備及性能[D];陜西科技大學(xué);2015年

7 趙志芳;氟碳陰離子水性聚氨酯/聚丙烯酸酯分散體的制備及性能研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

8 白曉鵬;微孔聚氨酯彈性材料力學(xué)性能研究及應(yīng)用[D];湖南工業(yè)大學(xué);2015年

9 袁吉童;桐油改性水性聚氨酯及其在油墨中的應(yīng)用研究[D];湖南工業(yè)大學(xué);2015年

10 黃福實(shí);生物可降解聚氨酯刺激響應(yīng)膠束的設(shè)計(jì)合成及細(xì)胞內(nèi)藥物釋放[D];蘇州大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：798834