模数式伸缩缝疲劳性能理论与试验研究

发布时间：2023-11-18 11:23

　　随着基础设施的不断发展,城市立交桥和高速公路高架桥的建设正在不停地进行中,大规模的桥梁建设中采用的大量的模数式伸缩缝由于受到长期的车辆荷载作用容易发生疲劳破坏,伸缩缝的破坏不仅会严重影响日益增加的车流量,还会很大程度的提高桥梁维护成本,因此研究影响模数式伸缩缝疲劳寿命的因素非常重要。首先,本文介绍了多支撑梁模数式伸缩缝的结构形式,总结了中国规范和美国规范下模数式伸缩缝的设计方法以及中美规范的差异,并采用Python语言编写了多支撑梁模数式伸缩缝疲劳寿命计算程序,采用有限元法和Miner疲劳损伤线性累计理论估算了伸缩缝的疲劳寿命。并结合工程实际通过对AEM320D型模数式伸缩缝疲劳试验验证了自编程序的可靠性,同时,本文研究了影响多支撑梁模数式伸缩缝疲劳寿命的因素。研究表明:(1)在疲劳荷载作用下,伸缩缝中梁及支撑梁跨中均不会首先发生强度和疲劳破坏;(2)支撑支座和压紧支座的刚度与伸缩缝结构动力响应有直接的关系,车速较大且支座刚度退化时,伸缩缝结构的动力响应增大,伸缩缝疲劳寿命降低;(3)中梁-支撑梁连接位置焊缝往往容易发生疲劳破坏,在该位置添加加强肋板能够使焊缝截面应力分布变得均匀,降低...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景、目的和意义
    1.2 国内外研究概况
2 伸缩缝疲劳寿命计算方法
    2.1 疲劳寿命计算理论
    2.2 疲劳设计、计算方法
    2.3 模数伸缩缝疲劳寿命设计计算方法
    2.4 本章小结
3 模数伸缩缝疲劳寿命计算程序设计
    3.1 AEM320D型模数伸缩缝部分参数
    3.2 计算模型以及计算公式修正
    3.3 程序设计
    3.4 采用Midas Civil和自编程序疲劳设计验算对比
    3.5 本章小结
4 多支撑梁模数式伸缩缝疲劳试验
    4.1 模数式伸缩缝试验概述
    4.2 试验系统介绍
    4.3 试验结果
    4.4 试验结论
    4.5 本章小结
5 模数式伸缩缝疲劳寿命影响因素分析
    5.1 支座对模数式伸缩缝疲劳寿命的影响
    5.2 加强肋板对模数式伸缩缝疲劳寿命的影响
    5.3 水平荷载对模数式伸缩缝疲劳寿命的影响
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
附录 文中程序代码部分



本文编号：3865188