[碩士]既有鐵路簡(jiǎn)支鋼桁橋剩余疲勞壽命分析

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　　[碩士]既有鐵路簡(jiǎn)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(guó)內(nèi)外結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析、預(yù)測(cè)和評(píng)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(duì)鉚接構(gòu)件的疲勞性能進(jìn)行了探討，針對(duì)性地研究南京長(zhǎng)江大橋簡(jiǎn)支跨的剩余壽命與安全使用評(píng)估方法問(wèn)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?jī)?nèi)容包括如下幾個(gè)方面:　　 1.利用ANSYS有限元分析軟件，采用三維梁?jiǎn)卧⒛暇╅L(zhǎng)江橋簡(jiǎn)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(dòng)力響應(yīng)，根據(jù)實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行修正，建立符合橋梁的實(shí)際受力特征的有限元模型，可用于既有鋼橋的剩余壽命評(píng)估。　　 2.總結(jié)現(xiàn)有橋梁疲勞荷載譜與應(yīng)力譜的模擬計(jì)算的方法。根據(jù)南京長(zhǎng)江大橋采集的過(guò)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(shí)程，編寫雨流法計(jì)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(duì)南京橋簡(jiǎn)支跨主要構(gòu)件進(jìn)行了疲勞剩余壽命評(píng)估?！　? 4.闡述了斷裂力學(xué)方法計(jì)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(jì)算裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子，基于線彈性斷裂力學(xué)對(duì)疲勞裂紋進(jìn)行模擬。采用基于斷裂力學(xué)的損傷容限方法對(duì)南京長(zhǎng)江大橋簡(jiǎn)支跨主要構(gòu)件進(jìn)行的疲勞剩余壽命進(jìn)行評(píng)估。

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