本文關(guān)鍵詞：基于MSC Fatigue軟件的部分預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋疲勞性能研究

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【摘要】：從設(shè)計上來說,橋梁是根據(jù)恒載和活載按最不利情況進(jìn)行組合,采用靜力強(qiáng)度來設(shè)計的,對橋梁在動荷載反復(fù)作用下的疲勞累積損傷考慮較少,而實際運營中的橋梁主要承受各種荷重車輛的反復(fù)作用,即使在尚未達(dá)到其承載能力極限的情況下,橋梁也可能出現(xiàn)混凝土開裂、鋼筋銹蝕失效、整體承載能力下降等諸多病害。因此,對混凝土橋梁的疲勞壽命和使用安全日益受到橋梁管理部門的高度重視。為了確保部分預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的安全使用,開展對其疲勞壽命的研究十分必要。論文通過對依托工程佛山市三水區(qū)油金大橋(舊橋)上通行車輛數(shù)據(jù)資料的收集,編制出了適合該路段的典型疲勞車模型。最后利用統(tǒng)計學(xué)原理和雨流計數(shù)法進(jìn)行計數(shù),提取出汽車荷載作用下的疲勞荷載譜。采用MSC Fatigue疲勞分析軟件對部分預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋進(jìn)行了驗算,對部分預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的精細(xì)化建模過程進(jìn)行了探究,得到的仿真效果良好。文中根據(jù)Miner線性損傷累積理論,以名義應(yīng)力法為疲勞壽命預(yù)測方法對結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,最后對疲勞結(jié)果分析發(fā)現(xiàn):應(yīng)力集中現(xiàn)象對橋梁疲勞影響很大,需在構(gòu)造上對應(yīng)力集中部位加強(qiáng),改善其疲勞性能。預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力為1302MPa時,在疲勞荷載的作用下,其疲勞壽命可達(dá)到7.9×10~6以上,預(yù)應(yīng)力鋼筋的疲勞問題不是橋梁結(jié)構(gòu)疲勞破壞的控制因素。通過采用不同預(yù)應(yīng)力度對橋梁進(jìn)行了分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)受拉區(qū)普通鋼筋的疲勞壽命是影響橋梁結(jié)構(gòu)疲勞性能的關(guān)鍵因素,受壓區(qū)混凝土在使用過程中一般不會出現(xiàn)疲勞現(xiàn)象;且提高預(yù)應(yīng)力度可有效改善受拉區(qū)普通鋼筋的疲勞壽命,改善橋梁結(jié)構(gòu)的整體疲勞性能。所以,采用合適的預(yù)應(yīng)力度對改善橋梁的受力性能至關(guān)重要。
【關(guān)鍵詞】：部分預(yù)應(yīng)力 連續(xù)剛構(gòu)橋 荷載譜 MSC Fatigue 疲勞壽命
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U441.4;U448.23
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 引言9
• 1.2 部分預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋的特點9-10
• 1.3 疲勞的概念、破壞分類及影響因素10-12
• 1.3.1 疲勞的概念10-11
• 1.3.2 疲勞的破壞分類11
• 1.3.3 疲勞壽命的影響因素11-12
• 1.3.4 部分預(yù)應(yīng)力混凝土疲勞失效的宏觀方面12
• 1.4 本文研究所應(yīng)用的基本理論和方法12-13
• 1.4.1 Miner線性累積損傷理論12-13
• 1.4.2 名義應(yīng)力法13
• 1.5 本文研究內(nèi)容13-15
• 第二章 部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)疲勞性能15-21
• 2.1 混凝土疲勞性能15-17
• 2.1.1 受壓狀態(tài)下混凝土的疲勞性能15-16
• 2.1.2 受拉狀態(tài)下混凝土的疲勞性能16-17
• 2.1.3 拉-壓狀態(tài)下混凝土的疲勞性能17
• 2.2 普通鋼筋疲勞性能17-19
• 2.3 預(yù)應(yīng)力筋疲勞性能19-20
• 2.4 部分預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件疲勞性能20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第三章 公路橋梁車輛疲勞荷載譜21-34
• 3.1 車輛荷載譜21-23
• 3.2 車輛荷載譜編制方法23-24
• 3.2.1 調(diào)查統(tǒng)計法23-24
• 3.3 典型車輛模型的建立24-33
• 3.4.1 數(shù)據(jù)采集24-26
• 3.4.2 疲勞模型車輛荷載頻值譜的簡化26-28
• 3.4.3 車重分布規(guī)律28-29
• 3.4.4 荷載橫向分布和運行分布規(guī)律29-31
• 3.4.5 內(nèi)力影響線求解31
• 3.4.6 雨流計數(shù)法原理簡介31-33
• 3.4 本章小結(jié)33-34
• 第四章 基于MSC Fatigue軟件的疲勞模擬分析34-65
• 4.1 MSC Fatigue軟件概況34-37
• 4.1.1 MSC Fatigue特色34-35
• 4.1.2 MSC Fatigue功能模塊35-37
• 4.2 部分預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的靜力模擬分析37-50
• 4.2.1 工程概況37-38
• 4.2.2 部分預(yù)應(yīng)力混凝土數(shù)值模擬方法簡述38-40
• 4.2.3 部分預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋模型的建立40-44
• 4.2.4 靜力分析材料、邊界、荷載等參數(shù)確定44-49
• 4.2.5 靜力分析結(jié)果49-50
• 4.3 部分預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋的疲勞模擬分析50-64
• 4.3.1 疲勞分析步驟50-51
• 4.3.2 疲勞部位確定51-54
• 4.3.3 疲勞材料參數(shù)設(shè)置54-56
• 4.3.4 疲勞荷載譜的定義56-57
• 4.3.5 疲勞分析參數(shù)設(shè)置57-58
• 4.3.6 壽命結(jié)果分析58-61
• 4.3.7 預(yù)應(yīng)力度對橋梁疲勞的影響61-64
• 4.4 本章小結(jié)64-65
• 第五章 結(jié)論與展望65-67
• 5.1 結(jié)論65
• 5.2 展望65-67
• 第六章 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果71

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭修麟;;過載——延長疲勞壽命的有效方法[J];機(jī)械強(qiáng)度;1982年02期

2 ;提高汽車用彈簧鋼疲勞壽命的研究[J];北京鋼鐵學(xué)院學(xué)報;1987年S3期

3 M.E.M.EL-SAYED;E.H.LUND;連奮忠;;考慮疲勞壽命制約的結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];國外導(dǎo)彈與航天運載器;1992年08期

4 鄧小禾,趙永紅;航空發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)葉片疲勞壽命的研究[J];新疆工學(xué)院學(xué)報;2000年03期

5 濮進(jìn);長壽命區(qū)疲勞壽命概率分布[J];機(jī)械強(qiáng)度;2001年01期

6 鄒嶸,倪侃,張圣坤;疲勞壽命的隨機(jī)-模糊估計方法[J];船舶力學(xué);2001年05期

7 章向明;陳禮威;楊少紅;許陸文;;含裂紋鋼板復(fù)合材料修補疲勞壽命數(shù)值分析[J];海軍工程大學(xué)學(xué)報;2008年04期

8 盧明章;趙海軍;崔明芳;;模糊疲勞壽命均值及其隸屬函數(shù)研究[J];機(jī)械強(qiáng)度;2010年04期

9 夏念國;王釗;;某型飛機(jī)單機(jī)壽命監(jiān)控技術(shù)研究[J];新技術(shù)新工藝;2011年09期

10 呂海霆;;機(jī)械零件疲勞壽命問題研究[J];制造業(yè)自動化;2011年23期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 喬揚;陳海波;;高頻噪聲激勵的結(jié)構(gòu)聲振疲勞壽命預(yù)報[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

2 王茜;高建嶺;張宏濤;;復(fù)合材料修復(fù)含裂紋管道的疲勞壽命估計方法[A];北京力學(xué)會第17屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

3 劉志遠(yuǎn);楊慶生;;有缺陷的薄壁圓筒疲勞數(shù)值模擬[A];北京力學(xué)會第15屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2009年

4 張偉;盧芳云;楊凱;魏東;;飛機(jī)結(jié)構(gòu)損傷光固化復(fù)合材料疲勞壽命研究[A];第四屆全國爆炸力學(xué)實驗技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

5 李輝;王佰超;張大舜;姜合萍;;扭力軸疲勞壽命影響因素分析[A];全國先進(jìn)制造技術(shù)高層論壇暨第八屆制造業(yè)自動化與信息化技術(shù)研討會論文集[C];2009年

6 張蕾;陳群志;宋恩鵬;;預(yù)腐蝕對某型飛機(jī)42框橫梁疲勞壽命的影響[A];第七屆全國MTS材料試驗學(xué)術(shù)會議論文集（二）[C];2007年

7 王逾涯;張蕾;陳群志;崔常京;;帶孔鈦合金壁板模擬件疲勞壽命研究[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

8 冀亞鋒;張宏;畢宗岳;鮮林云;曹艷彬;王娣;王麗;;連續(xù)管井口疲勞壽命預(yù)測方法研究[A];2011年石油裝備學(xué)術(shù)研討會論文專輯[C];2011年

9 馬常亮;朱親強(qiáng);張憲政;王波;;鉚釘邊距對搭接件疲勞壽命的影響[A];2013年中國航空學(xué)會結(jié)構(gòu)強(qiáng)度專業(yè)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2013年

10 趙思聰;謝季佳;武曉雷;;表層梯度硬化材料的接觸疲勞模型分析[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 重慶大學(xué) 龔士弘 盛光敏;震區(qū)用鋼知識問答[N];中國冶金報;2002年

2 林立恒;閥門彈簧用線材特點[N];世界金屬導(dǎo)報;2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 石燕棟;鋁合金點焊接頭疲勞性能與壽命預(yù)測方法研究[D];南京航空航天大學(xué);2013年

2 奚蔚;缺口件疲勞壽命分布及參數(shù)敏度分析[D];南京航空航天大學(xué);2012年

3 蔡福海;起重機(jī)桁架臂疲勞壽命與可靠性研究[D];大連理工大學(xué);2014年

4 閆曉亮;高速滾動軸承的混合潤滑性能及疲勞壽命研究[D];北京理工大學(xué);2014年

5 段紅燕;不同載荷下缺口參數(shù)對軸類零件低周疲勞壽命的影響[D];蘭州理工大學(xué);2009年

6 鄭淳;基于斷裂力學(xué)的公路鋼橋疲勞壽命可靠度方法研究[D];華南理工大學(xué);2013年

7 彎艷玲;蜻蜓翅翼三維空間結(jié)構(gòu)的動力學(xué)與疲勞壽命研究[D];吉林大學(xué);2010年

8 肖建清;循環(huán)荷載作用下巖石疲勞特性的理論與實驗研究[D];中南大學(xué);2009年

9 王翔;48MnV退役曲軸剩余疲勞壽命測評技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2011年

10 羅明軍;汽車后扭力梁振動疲勞數(shù)值分析與研究[D];南昌大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王聰;鋼桁梁斜腹桿過焊孔細(xì)節(jié)的疲勞性能與疲勞壽命評估[D];西南交通大學(xué);2015年

2 牟星s，

本文編號：834734