正交異性鋼橋面板相比傳統(tǒng)橋梁形式而言,具有節(jié)約鋼材、承載力強、造型優(yōu)美和施工周期短等優(yōu)點,因此被廣泛應用于現代橋梁建設中。但是在繁重的外界車輛荷載作用下,以及結構自身采用焊接方式進行構件連接的影響下,正交異性鋼橋面板的應力集中現象無法避免。隨著應力集中程度的加深,疲勞裂紋萌生并擴展,最后導致了正交異性鋼橋面板的疲勞災害,帶來巨大的經濟損傷和人身安全的危害。為了提高正交異性鋼橋面板的疲勞性能,本文提出采用壓電智能材料中的宏纖維復合材料對正交異性鋼橋面板進行振動控制,通過控制變形來減緩應力集中程度,從而達到延長該結構疲勞壽命的目的。本文的主要研究內容有以下4點:1、利用交通路段實測的車流數據,進行車型分類與車重分布分析;通過等效損傷原則,將典型疲勞車輛簡化為模型疲勞車輛,并得到模型疲勞車輛的荷載譜。2、介紹名義應力法基本原理,通過有限元建模及受力分析得到疲勞易損點。基于模型疲勞車輛荷載譜,并考慮各個車型的車輛重心橫向位置分布模型,采用matlab對車輛橫向位置進行蒙特卡羅模擬,并參考英國規(guī)范,對五類疲勞易損點進行疲勞壽命估計。3、利用ANSYS有限元軟件建立二維模型,模擬三類疲勞易損點的疲... 

【文章來源】：武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：103 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

無機壓電材料

4圖 1-2 壓電復合材料板簡介的定義來源于它在橫向和縱向這兩產生的原因是因為橋面板下有相互圖 1-4 所示。正交異性鋼橋面板在以及橋梁主梁的上翼緣。常用的結

正交異性鋼橋面板分為三個體系[3]，如下所示：① 主梁體系：主梁的上翼緣由縱向加勁肋和頂板組成，構成主梁體系；② 橋面體系：主要組成部分有縱向加勁肋，橫向隔板和橋面頂板，其中橋面頂板充當縱向加勁肋和橫隔板的上翼緣。③ 蓋板體系：只有一個組成部分，即橋面頂板。它的形式如同于以縱向加勁肋和橫向隔板為支撐的各向同性的連續(xù)面板。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]正交異性鋼橋面板足尺疲勞試驗[J]. 王春生,付炳寧,張芹,馮亞成.  中國公路學報. 2013(02)
[2]壓電智能板振動主動控制有限元模擬[J]. 錢鋒,王建國,曲磊.  合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2011(02)
[3]正交異性鋼橋面板構造細節(jié)疲勞性能及損傷演化研究[J]. 余波,邱洪興,王浩,郭彤.  公路交通科技. 2009(09)
[4]對正交異性鋼橋面板構造抗疲勞設計方法的分析[J]. 張玉玲,辛學忠,劉曉光.  鋼結構. 2009(05)
[5]大跨度斜拉橋正交異性板疲勞試驗研究[J]. 榮振環(huán),張玉玲,劉曉光,陶曉燕.  鋼結構. 2009(05)
[6]天興州橋正交異性板焊接部位疲勞性能研究[J]. 榮振環(huán),張玉玲,劉曉光.  中國鐵道科學. 2008(02)
[7]蘇通大橋鋼箱梁橋面板關鍵構造細節(jié)疲勞試驗[J]. 周建林,劉曉光,張玉玲.  橋梁建設. 2007(04)
[8]公路橋梁疲勞荷載譜初探[J]. 任劍,趙人達,毛學明.  四川建筑科學研究. 2007(01)
[9]ANSYS在壓電智能板振動主動控制中的應用[J]. 鄭驥,趙東東,張京軍.  河北建筑科技學院學報. 2006(02)
[10]蘇通大橋正交異性板局部模型極限承載力試驗[J]. 吳沖,曾明根,馮凌云.  橋梁建設. 2006(02)

博士論文
[1]大跨度鋼橋關鍵構造細節(jié)研究[D]. 陶曉燕.中國鐵道科學研究院 2008

碩士論文
[1]基于壓電材料的懸臂梁振動主動控制研究[D]. 鐘聲.大連理工大學 2014
[2]壓電智能結構的有限元仿真與實驗研究[D]. 劉小順.大連理工大學 2010
[3]正交異性鋼橋面板疲勞性能試驗研究[D]. 張芹.長安大學 2010
[4]智能材料與工程結構的動力分析[D]. 王子安.合肥工業(yè)大學 2010
[5]基于LaRC-MFC致動器的振動主動控制研究[D]. 王愛武.大連理工大學 2009
[6]壓電智能結構的振動主動控制研究[D]. 尉飛.哈爾濱工業(yè)大學 2006



本文編號：3285539