基于全耦合法的菜園壩長江大橋疲勞評估.pdf

1、基于損傷力學的全耦合疲勞損傷分析方法能夠研究疲勞損傷發(fā)生、發(fā)展和破壞演化的全過程，能更為精細和準確地分析細節(jié)的疲勞損傷，但受原理復雜，計算工作量大等因素的制約，其在大型復雜橋梁中的應用以及與其他疲勞損傷評估方法的對比研究較少。論文基于損傷力學原理，采用有限元軟件ABAQUS的UMAT材料子程序技術，建立了基于變剛度的全耦合疲勞損傷分析算法，然后將其應用于某大型橋梁整體節(jié)點的疲勞損傷評估并與傳統(tǒng)疲勞分析方法進行對比分析。
　　論文的

2、主要研究內容和研究結果包括：
　?、倩趽p傷力學全耦合疲勞損傷分析原理，選取單元的彈性模量定義損傷變量，采用高周疲勞損傷演化模型，利用 ABAQUS的UMAT材料子程序技術編制了疲勞評估子程序FATIGUE；
　?、诓捎米映绦?FATIGUE對不承載角焊縫細節(jié)疲勞試驗的模擬表明，計算的D-N曲線及裂縫發(fā)展規(guī)律與實驗相符；通過對深、淺熔深棱角焊縫細節(jié)疲勞實驗的模擬表明，擬合的S-N曲線與實驗吻合；
　?、劢⒘四硺蛘w焊

3、接節(jié)點B-7的精細化有限元模型，局部應力分析結果表明，該節(jié)點的應力水平較低，最大應力范圍位于軌道橫梁頂板與整體節(jié)點的豎向連接板處（簡稱A）和豎向連接板頂板靠近大節(jié)點板的端部（簡稱B）；
　?、芙Y合雨流計數(shù)法得到的實測應力頻譜值和子程序FATIGUE，對B-7節(jié)點進行了全耦合疲勞損傷演化過程分析，結果表明基于線性Miner準則的疲勞損傷為A處的損傷沿焊縫向 B所在方向延伸，B處損傷沿平行于大節(jié)點板方向延伸；基于損傷力學分析的結果與M