索端冷壓錨固節(jié)點接觸及承載力模擬分析.pdf

1、索結(jié)構(gòu)以其充分利用鋼材的抗拉強度、結(jié)構(gòu)效率高、造型新穎、構(gòu)思巧妙等優(yōu)點深受設計師青睞而大量運用于大型預應力建設項目。在此類結(jié)構(gòu)中，鋼索端頭錨固節(jié)點對預應力體系能夠得以正確實現(xiàn)和正常發(fā)揮工作效能無疑起著重要作用。本文旨在通過對一個索端錨固節(jié)點實驗進行數(shù)值模擬以全程再現(xiàn)節(jié)點表現(xiàn)出的力學特性和規(guī)律。據(jù)此針對影響錨固節(jié)點極限承載力的各相關(guān)因素進行分析，以提高極限承載力為目的優(yōu)化節(jié)點的加工制作過程，以期為工程應用提供參考。 在搜集研究了大

2、量國內(nèi)外相關(guān)文獻資料及國內(nèi)相關(guān)研究的碩博論文的基礎(chǔ)上，針對所研究問題的特點本文首先介紹了接觸和摩擦問題的研究歷史與現(xiàn)狀；總結(jié)了解析法和數(shù)值分析法求解接觸問題，并討論接觸問題分析的力學模型和有限元模型，選擇了適合本文命題的力學模型；簡要介紹彈塑性接觸問題的計算要點和高度非線性的特征。 本文對索端錨固節(jié)點實驗概況作了回顧，并對實驗現(xiàn)象和結(jié)果分析，初步給出了錨固效能的影響因素是套筒材料的塑性、套筒與鋼索之間的初始間隙、錨壓力的加壓方式

3、和套筒壁的厚度。 為驗證并重現(xiàn)實驗過程、深化對該節(jié)點的研究，本文使用數(shù)值分析軟件ANSYS對該實驗進行了仿真模擬，證實了所推測的節(jié)點錨固承載力影響因素。ANSYS是大型通用有限元分析軟件，可廣泛應用于工業(yè)計算及科學研究，本文對ANSYS軟件及模擬試驗相關(guān)要素在ANSYS技術(shù)環(huán)境中如何實現(xiàn)作了簡要介紹。 本文在對數(shù)值模擬計算結(jié)果總結(jié)的基礎(chǔ)上，對影響索端錨固節(jié)點極限承載力的各要素分別進行對比分析，給出其影響程度，并提出對節(jié)點