原文传递
预应力钢筋混凝土连续桥梁的有限元分析及损伤识别研究
| 论文题名： | 预应力钢筋混凝土连续桥梁的有限元分析及损伤识别研究 |
| 关键词： | 预应力钢筋混凝土;连续桥梁;损伤识别;有限元模型 |
| 摘要： | 南水北调工程是一项造福于人民的宏伟工程,迄今为止是世界上规模最大的调水工程。预应力钢筋混凝土箱型连续梁是南水北调工程中的典型跨渠桥梁之一。对该类连续梁进行有限元分析和损伤识别研究具有重要意义。 本文以南水北调工程中的某预应力钢筋混凝土箱型连续梁为研究对象,应用ANSYS软件对其建立有限元分析模型,进行了该连续梁的静力分析和模态分析,以及基于振型的损伤识别分析。在静力分析中获得了5种工况下的结构应力和变形,验证了最不利工况下的应力、变形,符合结构的稳定性要求;在模态分析中得到了前16阶振型和频率,实现了基于振型的结构损伤识别。研究结果可以为该桥梁的设计、施工以及损伤诊断提供理论参考依据,以及为相似工程的分析提供参考价值。本文的主要研究内容有: 1.探讨了有限元分析方法、有限元软件ANSYS以及钢筋混凝土结构原理,分析了钢筋、混凝土的本构关系、单元的选择等,以及如何在ANSYS中实现结构的模拟分析。 2.利用钢筋混凝土结构有限元分析理论,在ANSYS中,对钢筋采用LINK8单元,混凝土采用 SOLID65单元、建立了预应力钢筋混凝土梁的有限元模型,对其进行了5种工况下的静力分析,获得了其在最不利工况下的最大应力、变形及相应位置,并验证了最不利工况下的应力、变形,结果满足结构的稳定性要求。 3.建立了有限元模型,对该预应力钢筋混凝土连续梁进行了模态分析,探讨了其前16阶频率及振型,分析结果为结构的损伤识别提供参考。 4.分析了基于ANSYS的桥梁损伤识别方法,并对此结构选择基于振型的损伤识别方法,验证了该方法对预应力钢筋混凝土箱型连续梁分析的可靠性,对同类型桥梁具有一定的参考价值。 |
| 作者： | 张钰 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 陈爱玖 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华北水利水电大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
