2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,由于交通事故越發(fā)頻繁,越來越多的結(jié)構(gòu)遭受到了交通工具的撞擊。尤其是在繁華的現(xiàn)代大都市中,運(yùn)輸繁忙的立交橋和其它一些跨線城市橋梁經(jīng)常遭受超高車輛撞擊,造成車輛和橋梁損傷。為了揭示超高車輛撞擊下預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁箱梁橋的動態(tài)響應(yīng)規(guī)律及損傷機(jī)理,本文基于計(jì)算動力學(xué)理論,通過使用有限元軟件ANYSY/LS-DYNA開展了若干工況下預(yù)應(yīng)力箱型梁橋遭受超高車輛撞擊下的損傷分析以及部分參數(shù)化分析的工作。主要研究工作及成果如下:
  (1)

2、闡明了LS-DYNA軟件是功能齊全的幾何非線性、材料非線性以及接觸非線性的程序。進(jìn)一步說明了軟件采用了何種接觸碰撞算法,并解釋了在原理上碰撞接觸非線性是如何實(shí)現(xiàn)的。
  (2)根據(jù)清華大學(xué)所做罐體撞擊鋼筋混凝土T梁試驗(yàn)建立了相應(yīng)的有限元模型,進(jìn)行了模擬分析。分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好,證明了LS-DYNA模擬此類撞擊有很高的可信度。
  (3)運(yùn)用LS-DYNA建立了精細(xì)化預(yù)應(yīng)力箱型梁橋上部結(jié)構(gòu)的三維分離式模型,鋼筋與混凝土

3、的連接按共節(jié)點(diǎn)的方式進(jìn)行處理。建立車輛與橋梁上部結(jié)構(gòu)碰撞的耦合模型。以汽車80km/h速度正面撞擊橋梁為例,分析了橋梁和汽車的破壞損傷和橋梁整體位移情況,得到當(dāng)汽車撞擊上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量較大的橋梁時,橋梁整體損傷十分微小;汽車形變使得撞擊形式發(fā)生改變,由正面撞擊發(fā)展成為沖切撞擊。分析比較了汽車以不同的車速撞擊下,橋梁上部結(jié)構(gòu)的動態(tài)響應(yīng),結(jié)果表明:撞擊速度越大,碰撞力越大;撞擊速度越大,撞擊區(qū)域位移就越大,同時破壞范圍也越大,但位移的增加并非線

4、性增加。
  (4)討論了薄壁預(yù)應(yīng)力混凝土箱型梁橋在超高車輛以不同的水平撞擊位置、不同的超高高度以及不同的車輛質(zhì)量等工況撞擊下的動態(tài)響應(yīng)過程,分析了汽車的破壞損傷狀況。研究表明:撞擊位置越靠近橋梁支座,撞擊高度越高以及車輛質(zhì)量越重,則橋梁損傷就越嚴(yán)重。
  (5)討論了汽車直接撞擊區(qū)域橋梁的內(nèi)在因素,諸如混凝土標(biāo)號、分布筋配筋率以及箍筋配筋率等,對其自身動態(tài)響應(yīng)的影響。研究表明:混凝土標(biāo)號提高、分布筋配筋率提高以及箍筋配筋率

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