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三塔混凝土斜拉桥多尺度建模及局部损伤分析
| 论文题名： | 三塔混凝土斜拉桥多尺度建模及局部损伤分析 |
| 关键词： | 斜拉桥;桥梁结构;有限元模型;结构损伤;损伤评估;自振频率;疲劳可靠度 |
| 摘要： | 随着大跨度桥梁斜拉桥的发展，对于大型桥梁结构的安全性的要求也越来越高，需要考虑的内外部因素对斜拉桥的影响也越来越多。在这一过程中，一个能准确的、能同时考虑结构整体特性与局部细节特性的结构有限元模型是不可缺少的前提之一。因此，本文研究的主要内容是：针对大跨度桥梁结构损伤评估的需要，研究能同时考虑整体特性和局部细节特性的基于多点约束衔接的多尺度模型及相关应用。具体来说论文的主要工作及研究成果有： 1、系统介绍了斜拉桥的发展状况和发展趋势，介绍了目前针对大跨度结构在多尺度下建模的方法； 2、在ANSYS下建立了洞庭湖大桥的多尺度有限元模型，考虑局部细节特性的用“小尺度”建模，而整体结构的其它部分采用“大尺度”建模，并编辑程序对斜拉桥各索力进行了调整； 3、对拉索锚固区做了局部应力分析，得出了锚固区的受力特点及应力状况； 4、编辑了生成裂纹尖端奇异单元的ANSYS宏程序，生成了主梁底混凝土的裂纹尖端有限元模型，并求解出其应力强度因子； 5、讨论了斜拉索损伤对结构自振频率及对其它斜拉索索力的影响； 6、用蒙特卡罗法模拟车流量，并对中跨14号索在轴向应力幅下进行了疲劳可靠度验算。 |
| 作者： | 黎微 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 何旭辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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