国核压水堆SC模块吊装变形量数值模拟分析
发布时间：2020-12-21 06:45
随着气候变化日益严峻,传统能源供应日益紧张,核能正逐渐成为新能源的主力军,对核电的高水平建设也成为重要议题。钢制环形屏蔽厂房是核反应堆防止泄露的重要屏障,此结构具有质量重、体积大、壁厚薄等特点,这些自身的因素以及在安装过程中高精度的严苛要求,增大了该结构在吊装过程中的难度,以及吊装的风险。针对SC模块这种特大薄壁环形结构,提出了一种新型的无钢梁吊装方法,此方法省去了传统的重型八角钢梁,而采用将吊点直接分布于结构各处,并利用吊索进行整体吊装的方法。为满足结构在吊装过程中所需的工程精度,以及分析对吊装变形量产生影响的各种因素,本文通过采用控制变量的方法,并辅助以有限元分析软件,对吊装结构进行建模分析,得出不同因素的影响规律,最终提出一种最为合理的吊装方案。同时,为保证现场吊装过程中结构的安全稳定,需要对结构重点部位进行实时监测。对该类型的实时监测,提出了一种光栅云纹监测法。此方法利用粘贴在构件表面的光栅在结构发生变形时产生相应数目的条纹,从而判断此时结构的应力状态。此方法具有大面积、实时监测、易观察等特点,是一种行之有效的监测手段。
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 大型钢结构的施工现状
1.3 施工过程力学分析的重要性
1.4 大型钢结构吊装过程研究
1.5 本文的主要研究内容
1.5.1 工程背景
1.5.2 研究内容
第二章 施工过程力学分析理论基础
2.1 引言
2.2 施工力学分析原理
2.3 能量原理在施工中的应用
2.3.1 结构分析的能量方法
2.3.2 结构应变能
2.3.3 应变能极小原理
2.4 本章小结
第3章 SC模块吊装过程力学分析
3.1 引言
3.2 SC模块有限元建模
3.2.1 有限元方法概述
3.2.2 SC模块有限元建模
3.3 吊点数量及位置优化
3.3.1 SC模块吊装方案
3.3.2 SC模块 0-18.8m吊装方案分析
3.3.3 SC模块 18.8-26m吊装方案分析
3.3.4 SC模块 26.0-50.0m吊装方案分析
3.4 起吊高度对结构的影响
3.4.1 起吊高度选择的基本原则
3.4.2 目标函数满意度法
3.4.3 吊索附加力对结构的影响
3.4.4 起吊高度数值模拟分析
3.5 结构加固优化
3.5.1 结构加固的基本原则
3.5.2 结构加固的数值模拟分析
3.6 本章小结
第4章 云纹光栅法实时监测
4.1 引言
4.2 云纹光栅测试原理
4.2.1 简介
4.2.2 光栅云纹的形成
4.3 云纹光栅法实验标定
4.3.1 引言
4.3.2 实验设计
4.3.3 实验材料
4.3.4 实验过程
4.3.5 实验结果分析
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢结构事故案例统计分析[J]. 周红波,高文杰,黄誉. 钢结构. 2008(06)
[2]国家体育场大跨度钢结构修改初步设计[J]. 范重,吴学敏,郁银泉,胡纯炀,胡天兵,范学伟,刘先明,王喆,赵莉华,李鸣,刘岩,董庆园,彭翼,王春光,范玉辰,谭成冬. 空间结构. 2005(03)
[3]国家游泳中心结构设计与研究[J]. 傅学怡,顾磊,杨先桥,余卫江,陈贤川. 空间结构. 2005(03)
[4]网壳结构“折叠展开式”计算机同步控制整体提升施工技术[J]. 罗尧治,胡宁,沈雁彬,董石麟. 建筑钢结构进展. 2005(04)
[5]现代大跨度空间钢结构施工技术[J]. 鲍广鉴,李国荣,王宏,罗军,曾强,陈柏全. 钢结构. 2005(01)
[6]大跨度复杂钢结构施工过程中的若干技术问题及探讨[J]. 郭彦林,崔晓强. 工业建筑. 2004(12)
[7]无锡体育会展中心大跨度钢管桁架安装技术[J]. 张喜一. 施工技术. 2004(11)
[8]大跨度轻钢结构厂房施工过程中整体倒塌的结构分析[J]. 潘延平,柏国利,徐伟. 建筑技术. 2004(04)
[9]新加坡MEGA会展中心钢结构施工[J]. 候兆欣,张海军,季小莲,陈禄如. 建筑钢结构进展. 2003(01)
[10]广州市新体育馆屋盖吊装及拆撑过程动态分析[J]. 陈国栋,郭彦林,叶浩文,顾国荣,李鸿生. 建筑结构. 2002(01)
博士论文
[1]空间钢结构施工力学及其优化控制的研究[D]. 娄荣.浙江大学 2009
[2]大跨度空间钢结构施工全过程力学分析及考虑施工影响的若干要素研究[D]. 史洪泉.东南大学 2005
硕士论文
[1]大跨度钢结构吊点布局研究[D]. 雷旭.大连理工大学 2012
[2]有限元方法在钢结构厂房吊装中的应用[D]. 张小明.重庆大学 2009
[3]某单层钢结构厂房的检测和加固优化设计研究[D]. 李杰.同济大学 2008
[4]双同心圆光栅二维平面位移测量术[D]. 朱海军.四川大学 2007
[5]大跨度空间结构建造过程中吊点和支撑位置合理性研究[D]. 张冰.浙江大学 2006
本文编号：2929387
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 大型钢结构的施工现状
1.3 施工过程力学分析的重要性
1.4 大型钢结构吊装过程研究
1.5 本文的主要研究内容
1.5.1 工程背景
1.5.2 研究内容
第二章 施工过程力学分析理论基础
2.1 引言
2.2 施工力学分析原理
2.3 能量原理在施工中的应用
2.3.1 结构分析的能量方法
2.3.2 结构应变能
2.3.3 应变能极小原理
2.4 本章小结
第3章 SC模块吊装过程力学分析
3.1 引言
3.2 SC模块有限元建模
3.2.1 有限元方法概述
3.2.2 SC模块有限元建模
3.3 吊点数量及位置优化
3.3.1 SC模块吊装方案
3.3.2 SC模块 0-18.8m吊装方案分析
3.3.3 SC模块 18.8-26m吊装方案分析
3.3.4 SC模块 26.0-50.0m吊装方案分析
3.4 起吊高度对结构的影响
3.4.1 起吊高度选择的基本原则
3.4.2 目标函数满意度法
3.4.3 吊索附加力对结构的影响
3.4.4 起吊高度数值模拟分析
3.5 结构加固优化
3.5.1 结构加固的基本原则
3.5.2 结构加固的数值模拟分析
3.6 本章小结
第4章 云纹光栅法实时监测
4.1 引言
4.2 云纹光栅测试原理
4.2.1 简介
4.2.2 光栅云纹的形成
4.3 云纹光栅法实验标定
4.3.1 引言
4.3.2 实验设计
4.3.3 实验材料
4.3.4 实验过程
4.3.5 实验结果分析
4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢结构事故案例统计分析[J]. 周红波,高文杰,黄誉. 钢结构. 2008(06)
[2]国家体育场大跨度钢结构修改初步设计[J]. 范重,吴学敏,郁银泉,胡纯炀,胡天兵,范学伟,刘先明,王喆,赵莉华,李鸣,刘岩,董庆园,彭翼,王春光,范玉辰,谭成冬. 空间结构. 2005(03)
[3]国家游泳中心结构设计与研究[J]. 傅学怡,顾磊,杨先桥,余卫江,陈贤川. 空间结构. 2005(03)
[4]网壳结构“折叠展开式”计算机同步控制整体提升施工技术[J]. 罗尧治,胡宁,沈雁彬,董石麟. 建筑钢结构进展. 2005(04)
[5]现代大跨度空间钢结构施工技术[J]. 鲍广鉴,李国荣,王宏,罗军,曾强,陈柏全. 钢结构. 2005(01)
[6]大跨度复杂钢结构施工过程中的若干技术问题及探讨[J]. 郭彦林,崔晓强. 工业建筑. 2004(12)
[7]无锡体育会展中心大跨度钢管桁架安装技术[J]. 张喜一. 施工技术. 2004(11)
[8]大跨度轻钢结构厂房施工过程中整体倒塌的结构分析[J]. 潘延平,柏国利,徐伟. 建筑技术. 2004(04)
[9]新加坡MEGA会展中心钢结构施工[J]. 候兆欣,张海军,季小莲,陈禄如. 建筑钢结构进展. 2003(01)
[10]广州市新体育馆屋盖吊装及拆撑过程动态分析[J]. 陈国栋,郭彦林,叶浩文,顾国荣,李鸿生. 建筑结构. 2002(01)
博士论文
[1]空间钢结构施工力学及其优化控制的研究[D]. 娄荣.浙江大学 2009
[2]大跨度空间钢结构施工全过程力学分析及考虑施工影响的若干要素研究[D]. 史洪泉.东南大学 2005
硕士论文
[1]大跨度钢结构吊点布局研究[D]. 雷旭.大连理工大学 2012
[2]有限元方法在钢结构厂房吊装中的应用[D]. 张小明.重庆大学 2009
[3]某单层钢结构厂房的检测和加固优化设计研究[D]. 李杰.同济大学 2008
[4]双同心圆光栅二维平面位移测量术[D]. 朱海军.四川大学 2007
[5]大跨度空间结构建造过程中吊点和支撑位置合理性研究[D]. 张冰.浙江大学 2006
本文编号：2929387
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