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基于散斑理论的钢护筒码头构件节点承载性研究
| 论文题名： | 基于散斑理论的钢护筒码头构件节点承载性研究 |
| 关键词： | 数字散斑;高桩码头;焊构工艺;节点特性 |
| 摘要： | 数字散斑相关方法(DigitalSpeckleCorrelationMethod，DSCM)是随着光电子信息技术和数字图像处理技术发展起来的一种测量物体表面变形场的无损方法。数字散斑方法是一种非接触性的测量方法，通过拍摄物体变形前后表面的天然或人工散斑场，随后进行相应的数值计算获得物体变形的位移、应力、应变信息。数字散斑测量方法能够进行全场测量，而且具有光路简单、精度高等特点。自从上世纪80世纪提出至今，广泛应用于材料工程、桥隧工程及医学工程的试验力学研究领域中。 本文将数字散斑测量方法运用到码头的试验中，对钢管钢筋混凝土桩进行了相应的力学试验。运用传统的测量方法以及散斑测量方法，同时测量了单桩在水平荷载的作用下的水平位移。通过对比试验发现，误差是由于试验中的电子噪声以及光线等因素产生的。使用稳定的光源以及减少仪器的振动，从而降低外界环境对试验的影响，降低了散斑测量的随机误差。 其次对架空直立式码头模型进行了模型试验，研究了钢护筒钢筋混凝土桩与钢横撑节点、钢护筒钢筋混凝土桩与混凝土节点在受到荷载的情况下的节点受力特性。通过计算实验获得的散斑图片，获得了节点的受力应变云图。发现码头在受到荷载的作用下，码头节点的焊接结构区域出现了较大的应力集中现象。通过有限元软件模拟，计算节点部位的应力图，对比分析实验与数值模拟产生误差的原因。 最后，运用有限元软件模拟了节点在焊接过程的，选取了18个不同几何参数节点，对其进行加载，分析其承载能力影响。讨论了主管径厚比和主支管对残余应力分布影响，同时也分析了残余应力考虑与否的承载力的区别。提出了焊构工艺的改良方式，减小焊接结构的残余应力对码头承载力的影响。 |
| 作者： | 万莹茜 |
| 专业： | 水利工程 |
| 导师： | 汪承志;王多银 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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