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基于疲劳寿命计的大型钢桥疲劳监测关键技术研究
| 论文题名： | 基于疲劳寿命计的大型钢桥疲劳监测关键技术研究 |
| 关键词： | 应变倍增器;疲劳寿命计;大型钢桥;疲劳损伤监测;寿命评估 |
| 摘要： | 大型钢桥是在交通载荷作用下长期工作的,疲劳累积损伤引起结构材料强度逐渐退化,成为大型钢桥耐久性的关键因素。尽管近年来开发和在一些项目中实施了疲劳损伤监测，但效果不佳，大多还处在理论研究阶段，很难对大型钢桥作出准确的损伤评估。疲劳寿命计是循环载荷累积响应传感器，其独特的力学特性非常适合于疲劳损伤检测。本文就其应用于大型钢桥的疲劳损伤监测要解决的关键问题进行了研究。 设计出一种弓形预应力结构应变倍增器，解决了桥梁应变幅值远远低于疲劳寿命计门槛值这一关键问题，此倍增器具有整体性强、刚度低、可靠性好、使用方便等优点。静载实验和有限元分析表明，这种应变倍增器具有良好的线性响应。疲劳实验研究表明，在疲劳寿命计工作寿命内，应变倍增器无疲劳破坏情况，疲劳寿命计疲劳响应可由静载标定放大倍数乘试件表面应变后所对应的等幅应变值得到。 针对桥梁荷载谱特性，提出基于同一倍增器上双疲劳寿命计的桥梁荷载谱推测方法，为基于疲劳寿命计的桥梁疲劳损伤计算，迈出了关键一步。进行了模拟桥梁荷载谱加载试验，用双疲劳寿命计电阻变化所推算荷载谱和模拟荷载谱基本一致，证明了方法的可行性。 最后给出利用英国桥梁规范BS5400对大型钢桥进行损伤评估的具体算例，以说明疲劳寿命计结合应变倍增器在大型钢桥疲劳监测中损伤评估的步骤。 |
| 作者： | 方义庆 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 胡明敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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