鋼管混凝土格構(gòu)式風(fēng)電塔架法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)受力性能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-05 19:21
鋼管混凝土格構(gòu)式風(fēng)電塔架在受水平風(fēng)荷載時(shí),其等效應(yīng)力分布均勻、試件整體可靠性好、運(yùn)輸成本低、現(xiàn)場(chǎng)安裝方便,F(xiàn)階段相貫式節(jié)點(diǎn)和管板式節(jié)點(diǎn)在我國(guó)偏遠(yuǎn)地區(qū)風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,但焊接工藝要求高,高空焊接時(shí)整體施工質(zhì)量難以控制。針對(duì)上述兩種節(jié)點(diǎn)存在問題,大大限制了風(fēng)力發(fā)電的推廣和使用,尋找合適節(jié)點(diǎn)形式迫在眉睫。本文針對(duì)現(xiàn)階段節(jié)點(diǎn)形式存在的諸多問題提出了一種新型全裝配式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)螺栓球節(jié)點(diǎn),對(duì)兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了腹桿處的推拉靜力加載試驗(yàn)研究,使用ABAQUS模擬軟件對(duì)節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)行限元分析。研究的主要內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)使用SAP2000軟件對(duì)設(shè)計(jì)的四肢柱風(fēng)力發(fā)電塔架進(jìn)行各層的內(nèi)力計(jì)算,得出在16層塔架中相對(duì)不利層數(shù)和最不利層數(shù)的內(nèi)力分布規(guī)律和壓拉腹桿的內(nèi)力比,為法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)提供理論依據(jù)。(2)基于SAP2000得到的結(jié)果作為理論基礎(chǔ),設(shè)計(jì)制作了4個(gè)法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行試驗(yàn),研究了球槽高度與球槽厚度變化對(duì)兩種形式法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)整體和各個(gè)部件等效應(yīng)力分布情況的影響,同時(shí)也研究了腹桿合力點(diǎn)位置的不同對(duì)試件整體所產(chǎn)生的影響。對(duì)兩種形式法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)現(xiàn)象歸納總結(jié):雙螺栓球節(jié)點(diǎn)的破壞模式主要...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 綠色能源的研究現(xiàn)狀與意義
1.2 風(fēng)力發(fā)電塔架研究
1.3 鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)的研究成果
1.3.1 管板式節(jié)點(diǎn)和相貫式節(jié)點(diǎn)研究
1.3.2 萬向包裹式節(jié)點(diǎn)研究現(xiàn)狀
1.4 課題研究意義
1.5 課題研究?jī)?nèi)容
2 鋼管混凝土格構(gòu)式風(fēng)電塔架設(shè)計(jì)
2.1 塔架選型
2.2 四肢柱風(fēng)電塔架荷載計(jì)算
2.2.1 豎向荷載及附加彎矩
2.2.2 水平荷載
2.3 四肢柱風(fēng)電塔架內(nèi)力分析
2.4 塔架穩(wěn)定性校驗(yàn)
2.5 本章小結(jié)
3 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)力學(xué)試驗(yàn)研究
3.1 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)部件設(shè)計(jì)制作
3.2 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算
3.3 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)材料校驗(yàn)
3.4 加載裝置及加載制度
3.5 應(yīng)變、百分表位移計(jì)布置
3.6 試驗(yàn)現(xiàn)象
3.7 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)破壞模式分析
3.8 本章小結(jié)
4 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果分析
4.1 兩種節(jié)點(diǎn)腹桿軸力-位移曲線
4.2 腹桿的等效應(yīng)力分布
4.3 法蘭盤等效應(yīng)力分布
4.4 球槽區(qū)等效應(yīng)力分布
4.5 四種萬向包裹式節(jié)點(diǎn)對(duì)比分析
4.6 本章小結(jié)
5 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)有限元分析
5.1 有限元分析模型的建立
5.1.1 鋼材本構(gòu)關(guān)系
5.1.2 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)各個(gè)部件網(wǎng)格劃分
5.1.3 接觸面及邊界條件限制
5.2 分析結(jié)果校驗(yàn)
5.3 單螺栓球節(jié)點(diǎn)有限元分析
5.3.1 節(jié)點(diǎn)參數(shù)擴(kuò)展分析
5.3.2 塔柱核心混凝土等效應(yīng)力分析
5.4 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(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號(hào):3783979
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 綠色能源的研究現(xiàn)狀與意義
1.2 風(fēng)力發(fā)電塔架研究
1.3 鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)的研究成果
1.3.1 管板式節(jié)點(diǎn)和相貫式節(jié)點(diǎn)研究
1.3.2 萬向包裹式節(jié)點(diǎn)研究現(xiàn)狀
1.4 課題研究意義
1.5 課題研究?jī)?nèi)容
2 鋼管混凝土格構(gòu)式風(fēng)電塔架設(shè)計(jì)
2.1 塔架選型
2.2 四肢柱風(fēng)電塔架荷載計(jì)算
2.2.1 豎向荷載及附加彎矩
2.2.2 水平荷載
2.3 四肢柱風(fēng)電塔架內(nèi)力分析
2.4 塔架穩(wěn)定性校驗(yàn)
2.5 本章小結(jié)
3 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)力學(xué)試驗(yàn)研究
3.1 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)部件設(shè)計(jì)制作
3.2 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算
3.3 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)材料校驗(yàn)
3.4 加載裝置及加載制度
3.5 應(yīng)變、百分表位移計(jì)布置
3.6 試驗(yàn)現(xiàn)象
3.7 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)破壞模式分析
3.8 本章小結(jié)
4 兩種法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果分析
4.1 兩種節(jié)點(diǎn)腹桿軸力-位移曲線
4.2 腹桿的等效應(yīng)力分布
4.3 法蘭盤等效應(yīng)力分布
4.4 球槽區(qū)等效應(yīng)力分布
4.5 四種萬向包裹式節(jié)點(diǎn)對(duì)比分析
4.6 本章小結(jié)
5 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)有限元分析
5.1 有限元分析模型的建立
5.1.1 鋼材本構(gòu)關(guān)系
5.1.2 法蘭盤球式節(jié)點(diǎn)各個(gè)部件網(wǎng)格劃分
5.1.3 接觸面及邊界條件限制
5.2 分析結(jié)果校驗(yàn)
5.3 單螺栓球節(jié)點(diǎn)有限元分析
5.3.1 節(jié)點(diǎn)參數(shù)擴(kuò)展分析
5.3.2 塔柱核心混凝土等效應(yīng)力分析
5.4 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(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號(hào):3783979
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