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断裂力学在桥梁裂纹检测分析中的应用
| 论文题名： | 断裂力学在桥梁裂纹检测分析中的应用 |
| 关键词： | 断裂力学;桥梁检测;裂纹成因;应力强度因子;有限元分析 |
| 摘要： | 随着经济的快速发展，我国的交通建设取得了巨大成就。桥梁作为重要的基础设施之一，它的安全性直接影响着国民经济的发展。本文首先通过对国内外现役桥梁工作情况的介绍，阐述了桥梁安全检测的重要性和意义。 裂纹是桥梁最为常见的病害之一，它对桥梁的运营安全造成潜在的危险。通过实桥的病害检测，统计了各种桥梁的裂纹，并从机理和力学两个方面对裂纹的成因进行了分析。 为了分析裂纹对桥梁受力的影响，文中利用ANSYS有限元软件对两种典型的桥梁模型进行了静力和动力学分析。在静力分析中，主要分析了不同荷载对含裂纹桥梁的挠度、拉应力、压应力和切应力的影响。在标定荷载作用下，分析了裂纹长度和深度对桥梁的受力影响。计算了不同荷载作用下，裂纹尖端的应力强度因子。比较了裂纹梁和完整梁的受力变化。在动力分析中，对桥梁进行了模态分析和谐响应分析。比较了裂纹梁和完整梁的频率变化。裂纹梁的固有频率比完整梁的固有频率低。分别计算了在移动荷载作用下裂纹梁和完整梁的受力变化。在匀速移动简谐力荷载作用下，分析了不同激励频率对桥梁挠度的影响。 最后，计算了周期性动荷载作用下裂纹尖端的应力强度因子。 |
| 作者： | 赵建华 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 翟振东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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