[碩士]既有鐵路簡支鋼桁橋剩余疲勞壽命分析

內(nèi)容簡介

　　[碩士]既有鐵路簡支鋼桁橋剩余疲勞壽命分析　　學(xué)科專業(yè):固體力學(xué)　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：中南大學(xué)　　學(xué)位年度：2010　　本文以國內(nèi)外結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析、預(yù)測和評估方法的研究成果為基礎(chǔ)，根據(jù)鉚接構(gòu)件的特殊性，對鉚接構(gòu)件的疲勞性能進行了探討，針對性地研究南京長江大橋簡支跨的剩余壽命與安全使用評估方法問題，得出鋼橋的疲勞剩余壽命，為鋼橋的管理與維修提供理論依據(jù)。具體研究內(nèi)容包括如下幾個方面:　　 1.利用ANSYS有限元分析軟件，采用三維梁單元建立南京長江橋簡支跨空間有限元模型，研究其在列車作用下的結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，根據(jù)實測的數(shù)據(jù)對模型進行修正，建立符合橋梁的實際受力特征的有限元模型，可用于既有鋼橋的剩余壽命評估。　　 2.總結(jié)現(xiàn)有橋梁疲勞荷載譜與應(yīng)力譜的模擬計算的方法。根據(jù)南京長江大橋采集的過橋列車活載的信息，得出現(xiàn)階段大橋的荷載譜，采用ANSYS瞬態(tài)分析法得出主要桿件的應(yīng)力時程，編寫雨流法計數(shù)程序得到橋梁主要桿件的疲勞應(yīng)力譜。　　 3.得到橋梁主要桿件的疲勞應(yīng)力譜，采用傳統(tǒng)疲勞分析方法對南京橋簡支跨主要構(gòu)件進行了疲勞剩余壽命評估?！　? 4.闡述了斷裂力學(xué)方法計算結(jié)構(gòu)疲勞剩余壽命的原理及方法，建立鉚接構(gòu)件斷裂有限元分析模型，計算裂紋尖端應(yīng)力強度因子，基于線彈性斷裂力學(xué)對疲勞裂紋進行模擬。采用基于斷裂力學(xué)的損傷容限方法對南京長江大橋簡支跨主要構(gòu)件進行的疲勞剩余壽命進行評估。

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