基于多尺度有限元的钢桁架整体节点疲劳性能分析和试验研究

发布时间：2017-09-30 06:14

  本文关键词：基于多尺度有限元的钢桁架整体节点疲劳性能分析和试验研究

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【摘要】：为了简化结构疲劳分析,提高计算效率,以大连星海湾大桥(主跨460m的3跨双层地锚式悬索桥)为背景,采用多尺度有限元方法对该桥钢桁加劲梁进行疲劳性能分析,整体节点板部分采用三维实体单元,传力构件采用普通梁单元,用Arlequin方法模拟耦合区域。进行了1∶2缩尺模型整体节点疲劳试验,将测点应力值与多尺度有限元分析值进行对比。研究结果表明,多尺度有限元分析值与试验值吻合良好,应用多尺度有限元分析结构疲劳性能是可靠的。多尺度有限元方法对结构主要研究部位进行准确模拟,减少了模型中的节点数和单元数,提高了计算效率,可以作为疲劳分析的一种新方法。
【作者单位】： 大连理工大学桥梁工程研究所;华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室;辽宁省交通规划设计研究院公路养护技术研发中心;大连大学材料破坏力学数值试验研究中心;
【关键词】： 悬索桥 钢桁架 加劲梁 整体节点 多尺度有限元 模型试验 应力分析 疲劳系数
【基金】：国家留学基金项目(201506060044,201508210247) 辽宁省教育厅科学研究项目(L2014027) 亚热带建筑科学国家重点实验室开放基金项目(2014KB11)
【分类号】：U441.4;U448.25
【正文快照】： 1引言 钢桁架杆件连接方式分为传统的承插式连接和整体节点连接。钢桁架整体节点是将节点板与桁架杆件一端焊接成为一体,节点板成为杆件的一部分。由于其节省材料,整体性好,逐渐受到桥梁设计者青睐。整体节点多为焊接结构,焊缝密集,其疲劳性能一直为人们所关注[1]。刘高等[2]

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本文编号：946581