芜湖长江大桥钢梁焊接整体节点疲劳研究

摘要

该文针对芜湖长江大桥钢梁整体节点,从整体节点相关焊缝构造细节的独立试件试验分析、节点板边界的曲边优化计算分析、整体节点实体模型的试验分析三个方面着手研究.在试件的试验分析中,重点对整体节点中深、浅熔深过渡的箱梁棱角焊缝构造细节进行了试验分析,其它焊缝构造细节的试件分析给出了试验结果.该文在研究中,利用微机结构分析程序系统ALGORFEAS,在验证能够满足计算分析精度的要求的条件下,进行了计算机有限元分析,在应用节点板曲边优化成果的基础上,结合相应构造细节实际受力状态,分别进行了详尽的疲劳试验研究和讨论.芜湖长江大桥的工程实践表明,试验研究所确定的各焊接构造细节疲劳试验曲线方程及疲劳验算标准用于指导芜湖长江大桥钢梁设计是安全合理的,相应成果对相应规范的制订提供了科学依据.

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

第2章 简述静力分析计算原理及疲劳概念

2.1计算原理

2.1.1应变能U

2.1.2荷载势能Up

2.1.3势能驻值原理

2.1.4刚度方程

2.2计算程序

2.3单元情况

2.3.1三维实体元

2.3.2二维平面元

2.3.3板壳单元

2.4疲劳基本概念

2.4.1疲劳断裂特征

2.4.2 S-N曲线和疲劳强度

2.4.3疲劳试验方法

2.4.4疲劳累积损伤

第3章 浅熔深向深熔深棱角焊缝过渡细节研究

3.1有限元模型及理论分析

3.2疲劳试件的模拟设计

3.3疲劳试验

3.3.1试验基本情况

3.3.2疲劳试验结果

3.3.3其它有关细节疲劳试验结果

3.4试验结果与相关资料比较和分析

3.4.1箱梁棱角焊缝正应力构造细节

3.4.2竖板上焊接平联节点板细节

第4章 整体节点曲边优化及疲劳试验

4.1整体节点曲边优化

4.1.1试验验证

4.1.2整体节点优化计算分析

4.2疲劳试件设计

4.3疲劳试验

4.4疲劳试验结果

第5章 整体节点模型试验

5.1整体节点模型分析

5.1.1 节点应力分布

5.1.2节点板及下平板圆弧端截面和圆弧部位应力

5.2整体节点模型梁模拟设计

5.3疲劳试验

5.4疲劳试验结果

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的论文