钢绞线静力拉伸模型建立和截面特性分析

发布时间：2018-10-05 19:29

【摘要】：基于Love曲杆理论建立钢丝静力拉伸模型,由外荷载作用下单根钢丝平衡方程推导出钢丝轴力、弯矩、扭矩计算公式以及钢绞线截面弹性模量、抗弯刚度计算公式.利用Fortran编写程序,考察轴力变化时,钢丝螺旋角及钢绞线弹性模量、抗弯刚度等截面特性的变化规律.进一步研究了钢绞线弹性模量变化对结构受力性能影响及抗弯刚度变化对基频法计算拉索内力的影响.结果表明:随着钢绞线总轴力增加,钢丝螺旋角逐渐减小,钢绞线弹性模量和抗弯刚度逐渐增加;在外层钢丝螺旋角为0°即外层钢丝被拉直后,钢丝螺旋角和钢绞线弹性模量均不再变化;随着钢绞线总轴力进一步增加,钢丝半径和钢绞线抗弯刚度由于泊松效应影响略有减小.
[Abstract]:The static tension model of steel wire is established based on Love's theory of curved bar. The formula of axial force, bending moment and torque of steel wire and the formula of elastic modulus and flexural stiffness of steel strand section are derived from the equilibrium equation of steel wire under external load. The variation of helix angle, elastic modulus and flexural stiffness of steel wire under axial force is investigated by using Fortran program. The influence of the elastic modulus of steel strands on the mechanical properties of the structure and the change of bending stiffness on the calculation of the internal forces of cables by the fundamental frequency method are further studied. The results show that with the increase of the total axial force of the steel strand, the spiral angle of the steel wire decreases gradually, the elastic modulus and the bending stiffness of the steel strand increase gradually, and when the helical angle of the outer steel wire is 0 掳, the outer steel wire is straightened. The spiral angle of steel wire and the elastic modulus of steel strand are not changed, and the radius of steel wire and the bending stiffness of steel strand decrease slightly due to the Poisson effect with the increase of total axial force of steel strand.
【作者单位】： 浙江大学空间结构研究中心;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51278461,51578492) 浙江省自然科学基金重点资助项目(LZ14E080001)
【分类号】：TU391

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本文编号：2254597