斜拉桥单向预应力索塔锚固区受力性能及影响参数分析
发布时间：2020-12-28 03:00
随着四十多年来经济的快速发展,我国斜拉桥建造水平已经位于了世界前列。索塔锚固区是斜拉桥结构中的重要组成部位,斜拉索拉力通过塔柱传递到锚固区,影响斜拉桥整体结构的安全性。国内外对索塔锚固区的受力性能研究及参数分析方法尚不成熟,现行的桥梁设计规范也缺乏相应的指导,导致实际工程往往需要通过有限元模型和试验模型来验证其有效性,并且研究成果不能直接用于其他工程。本文基于混凝土塑性损伤模型,以广东江门西江水道桥为工程背景,建立有限元模型分析研究单向预应力体系索塔锚固区的受力性能,并探讨混凝土索塔锚固区结构影响参数,主要完成了以下工作:（1）利用损伤模型基本理论,研究ABAQUS软件塑性损伤模型的特征,给出了混凝土塑性损伤模型参数输入方法,可用于考虑混凝土材料非线性的有限元模型。通过单轴受拉算例,混凝土结构的本构关系在线性软化和双线性软化两种模式下,数值模拟和解析解吻合,验证ABAQUS塑性损伤模型用于混凝土非线性分析的可靠性。（2）以广东江门西江水道桥为工程背景进行索塔锚固区线弹性空间有限元分析,分析其在单向预应力作用、正常使用状态和1.6倍超载状态等三种工况下的应力应变状态,并将试验结果与数值计...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
预应力索塔锚固区布束体系示意图
图 1-2 单向预应力布置形式区预应力筋优化设计方面，邵旭东[39]利用有限元分析方在应力均衡的指导下采用线性规划法给出合理的配筋力筋位置优化设计的研究。将使得预应力筋数量最小化作为目标函数，通过线性规式。研究结果表明，仅靠环向预应力筋无法达到长短边长边直束”的布置方式最优。次将拉-压杆模型引入索塔锚固区受力分析中，将空间有平面简化模型研究应力分布迹线，由此用于优化设计 空间有限元分析验证索塔锚固区拉-压杆简化模型的准塔锚固区结构选型及影响参数分析
图 2-1 有效应力概念图变等价原理上，许多可直接测量的指标可用于描述损伤变量，例如采用受损面积表示损伤值。然而，在实际操作中断面的微孔洞、微缺陷难以精准测量等价原理，可通过无损材料中的名义应力来描述受损材料的本构关系EE (1 D )E 2-5）也可整理成 E (1 D) 是受损材料在单轴受力情况下的本构关系。（2-5）可得，受损材料的弹性模量 E E (1 D)，称为有效弹性模量
【参考文献】：
期刊论文
[1]ABAQUS混凝土塑性损伤因子计算方法及应用研究[J]. 杨飞,董新勇,周沈华,黄余冲. 四川建筑. 2017(06)
[2]斜拉桥单向预应力体系索塔锚固区足尺模型试验研究[J]. 崔楠楠,贾布裕,余晓琳,麦梓浩,杨铮,颜全胜. 湖南大学学报(自然科学版). 2016(05)
[3]斜拉桥索塔锚固区直向短束预应力损失研究[J]. 崔楠楠,贾布裕,余晓琳,杨铮,颜全胜. 华南理工大学学报(自然科学版). 2015(12)
[4]ABAQUS中混凝土塑性损伤因子的合理取值研究[J]. 田连波,侯建国. 湖北大学学报(自然科学版). 2015(04)
[5]独斜塔斜拉桥预应力索塔锚固区模型试验研究[J]. 叶华文,李翠娟,徐勋,肖林,强士中. 西南交通大学学报. 2014(01)
[6]槽型断面梁斜拉桥塔梁墩固结区受力特性研究[J]. 戴公连,粟淼,刘文硕,闫斌. 湖南大学学报(自然科学版). 2014(01)
[7]大跨斜拉桥预应力索塔锚固区受力机理及试验[J]. 叶华文,肖林,李翠娟,徐勋,强士中. 哈尔滨工业大学学报. 2013(12)
[8]大跨斜拉桥混凝土索塔锚固结构形式比较[J]. 叶华文,徐勋,李翠娟,强士中. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2014(03)
[9]斜拉桥索塔锚固区节段模型有限元分析[J]. 洪勇,黄舒文,王成明,罗文林. 现代交通技术. 2013(02)
[10]ABAQUS中混凝土本构模型用于模拟结构静力行为的比较研究[J]. 聂建国,王宇航. 工程力学. 2013(04)
博士论文
[1]钢锚箱式钢—混组合索塔锚固体系受力性能与设计方法研究[D]. 逯文茹.长安大学 2015
[2]钢锚板式钢—混组合索塔锚固体系受力性能理论与试验研究[D]. 张茜.长安大学 2013
[3]斜拉桥异形截面预应力混凝土索塔锚固区受力性能研究[D]. 李跃.华中科技大学 2011
[4]预应力混凝土折线塔斜拉桥力学特性的研究[D]. 王福春.东北大学 2011
[5]大跨度斜拉桥索塔锚固区结构行为与模型试验研究[D]. 白光亮.西南交通大学 2009
[6]预应力混凝土连续箱梁局部应力分析及拉—压杆设计[D]. 张文学.同济大学 2007
[7]基于空间分析的混凝土斜拉桥关键问题研究[D]. 陶海.同济大学 2007
[8]斜拉桥预应力混凝土索塔关键问题研究[D]. 唐红元.东南大学 2006
硕士论文
[1]大跨度斜拉桥索塔锚固区受力性能研究[D]. 何锋.西南交通大学 2014
[2]斜拉桥索塔锚固区受力性能研究[D]. 叶兰洲.长安大学 2012
[3]观音岩长江大桥斜拉桥索塔锚固区受力性能研究[D]. 彭强.重庆交通大学 2011
[4]甬江特大桥索塔锚固区有限元分析及节段模型试验[D]. 王存国.西南交通大学 2010
[5]嘉悦大桥索梁锚固区模型试验研究[D]. 肖勃.重庆交通大学 2010
[6]某斜拉桥索塔锚固区预应力体系研究[D]. 夏亚明.武汉理工大学 2010
[7]郑州黄河公铁两用大桥索塔锚固区受力特性试验研究[D]. 申卫.中南大学 2010
[8]斜拉桥索塔锚固区节段受力特性研究[D]. 刘路.重庆交通大学 2009
[9]＃字型预应力体系在索塔锚固区的应用及试验研究[D]. 刘世建.重庆交通大学 2008
[10]上海长江大桥索塔锚固区模型试验与分析研究[D]. 马旭涛.同济大学 2007
本文编号：2943010
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
预应力索塔锚固区布束体系示意图
图 1-2 单向预应力布置形式区预应力筋优化设计方面，邵旭东[39]利用有限元分析方在应力均衡的指导下采用线性规划法给出合理的配筋力筋位置优化设计的研究。将使得预应力筋数量最小化作为目标函数，通过线性规式。研究结果表明，仅靠环向预应力筋无法达到长短边长边直束”的布置方式最优。次将拉-压杆模型引入索塔锚固区受力分析中，将空间有平面简化模型研究应力分布迹线，由此用于优化设计 空间有限元分析验证索塔锚固区拉-压杆简化模型的准塔锚固区结构选型及影响参数分析
图 2-1 有效应力概念图变等价原理上，许多可直接测量的指标可用于描述损伤变量，例如采用受损面积表示损伤值。然而，在实际操作中断面的微孔洞、微缺陷难以精准测量等价原理，可通过无损材料中的名义应力来描述受损材料的本构关系EE (1 D )E 2-5）也可整理成 E (1 D) 是受损材料在单轴受力情况下的本构关系。（2-5）可得，受损材料的弹性模量 E E (1 D)，称为有效弹性模量
【参考文献】：
期刊论文
[1]ABAQUS混凝土塑性损伤因子计算方法及应用研究[J]. 杨飞,董新勇,周沈华,黄余冲. 四川建筑. 2017(06)
[2]斜拉桥单向预应力体系索塔锚固区足尺模型试验研究[J]. 崔楠楠,贾布裕,余晓琳,麦梓浩,杨铮,颜全胜. 湖南大学学报(自然科学版). 2016(05)
[3]斜拉桥索塔锚固区直向短束预应力损失研究[J]. 崔楠楠,贾布裕,余晓琳,杨铮,颜全胜. 华南理工大学学报(自然科学版). 2015(12)
[4]ABAQUS中混凝土塑性损伤因子的合理取值研究[J]. 田连波,侯建国. 湖北大学学报(自然科学版). 2015(04)
[5]独斜塔斜拉桥预应力索塔锚固区模型试验研究[J]. 叶华文,李翠娟,徐勋,肖林,强士中. 西南交通大学学报. 2014(01)
[6]槽型断面梁斜拉桥塔梁墩固结区受力特性研究[J]. 戴公连,粟淼,刘文硕,闫斌. 湖南大学学报(自然科学版). 2014(01)
[7]大跨斜拉桥预应力索塔锚固区受力机理及试验[J]. 叶华文,肖林,李翠娟,徐勋,强士中. 哈尔滨工业大学学报. 2013(12)
[8]大跨斜拉桥混凝土索塔锚固结构形式比较[J]. 叶华文,徐勋,李翠娟,强士中. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2014(03)
[9]斜拉桥索塔锚固区节段模型有限元分析[J]. 洪勇,黄舒文,王成明,罗文林. 现代交通技术. 2013(02)
[10]ABAQUS中混凝土本构模型用于模拟结构静力行为的比较研究[J]. 聂建国,王宇航. 工程力学. 2013(04)
博士论文
[1]钢锚箱式钢—混组合索塔锚固体系受力性能与设计方法研究[D]. 逯文茹.长安大学 2015
[2]钢锚板式钢—混组合索塔锚固体系受力性能理论与试验研究[D]. 张茜.长安大学 2013
[3]斜拉桥异形截面预应力混凝土索塔锚固区受力性能研究[D]. 李跃.华中科技大学 2011
[4]预应力混凝土折线塔斜拉桥力学特性的研究[D]. 王福春.东北大学 2011
[5]大跨度斜拉桥索塔锚固区结构行为与模型试验研究[D]. 白光亮.西南交通大学 2009
[6]预应力混凝土连续箱梁局部应力分析及拉—压杆设计[D]. 张文学.同济大学 2007
[7]基于空间分析的混凝土斜拉桥关键问题研究[D]. 陶海.同济大学 2007
[8]斜拉桥预应力混凝土索塔关键问题研究[D]. 唐红元.东南大学 2006
硕士论文
[1]大跨度斜拉桥索塔锚固区受力性能研究[D]. 何锋.西南交通大学 2014
[2]斜拉桥索塔锚固区受力性能研究[D]. 叶兰洲.长安大学 2012
[3]观音岩长江大桥斜拉桥索塔锚固区受力性能研究[D]. 彭强.重庆交通大学 2011
[4]甬江特大桥索塔锚固区有限元分析及节段模型试验[D]. 王存国.西南交通大学 2010
[5]嘉悦大桥索梁锚固区模型试验研究[D]. 肖勃.重庆交通大学 2010
[6]某斜拉桥索塔锚固区预应力体系研究[D]. 夏亚明.武汉理工大学 2010
[7]郑州黄河公铁两用大桥索塔锚固区受力特性试验研究[D]. 申卫.中南大学 2010
[8]斜拉桥索塔锚固区节段受力特性研究[D]. 刘路.重庆交通大学 2009
[9]＃字型预应力体系在索塔锚固区的应用及试验研究[D]. 刘世建.重庆交通大学 2008
[10]上海长江大桥索塔锚固区模型试验与分析研究[D]. 马旭涛.同济大学 2007
本文编号：2943010
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