基于分層滑移模型的斜拉索彎曲應(yīng)力分析.pdf

1、近年來(lái)，斜拉索彎曲疲勞破壞受到世界范圍內(nèi)的重視，研究人員對(duì)其展開(kāi)一系列研究工作，認(rèn)為錨固端彎曲應(yīng)力是造成斜拉索彎曲疲勞的首要因素。但是，目前斜拉索彎曲應(yīng)力分析仍不能滿足工程應(yīng)用的要求，同時(shí)，斜拉橋跨徑的增加對(duì)斜拉索的性能提出了更高要求。因此，加強(qiáng)對(duì)斜拉索的局部彎曲應(yīng)力的研究具有重要的理論價(jià)值和工程應(yīng)用價(jià)值。 本文基于斜拉索分層滑移理論，通過(guò)ANSYS有限元分析軟件進(jìn)行了索體的參數(shù)化建模。繼續(xù)計(jì)算了斜拉索在端部強(qiáng)制轉(zhuǎn)角下的分層滑移

2、過(guò)程和斜拉索最大彎曲應(yīng)力的變化規(guī)律。論文完成的主要工作如下： 1.對(duì)斜拉索彎曲疲勞性能研究的現(xiàn)狀進(jìn)行了較深入的調(diào)研。歸納總結(jié)了世界各國(guó)在斜拉索彎曲疲勞方面的理論和試驗(yàn)研究成果，比較了理想柔性索理論、均勻彎曲剛度索理論各自的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。 2.在分層滑移理論的基礎(chǔ)上，利用ANSYS有限元軟件，運(yùn)用APDL語(yǔ)言編寫了斜拉索分層滑移模型的相關(guān)程序。選用非線性梁?jiǎn)卧⒘诵崩鞯挠邢拊Ｐ?，通過(guò)剛臂、剛臂節(jié)點(diǎn)耦合和解耦方式處理

3、層間連接和滑移條件，實(shí)現(xiàn)了對(duì)斜拉索彎曲問(wèn)題分層滑移過(guò)程的仿真分析。 3.分析了斜拉索分層滑移簡(jiǎn)化模型的一般特點(diǎn)。通過(guò)分析，得到隨著端部轉(zhuǎn)角的增加，斜拉索分層滑移不斷發(fā)生和擴(kuò)展情況，以及在分層滑移過(guò)程中其內(nèi)部最大彎曲應(yīng)力的變化趨勢(shì)和索長(zhǎng)對(duì)最大彎曲應(yīng)力的影響。 4.對(duì)斜拉索工程實(shí)例進(jìn)行了彎曲應(yīng)力分析。以某大橋斜拉索作為工程實(shí)例，分析了斜拉索分層滑移發(fā)生和發(fā)展過(guò)程以及該過(guò)程中最大彎曲應(yīng)力的變化。討論了最大彎曲應(yīng)力的分層滑移模型