基于Ls-DYNA數(shù)值模擬的板式橡膠支座的力學(xué)性能研究.pdf

1、隨著交通行業(yè)的不斷發(fā)展，橋梁越來越成為交通行業(yè)中不可缺少的部分。支座作為橋梁上部結(jié)構(gòu)與墩臺(tái)的連接構(gòu)件，在整個(gè)結(jié)構(gòu)中處在比較重要的地位。直接關(guān)系到橋梁耐久性及安全性，板式橡膠支座由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，經(jīng)久耐用而被廣泛使用。而支座在汽車的沖擊作用下也會(huì)承受較大的作用力，是導(dǎo)致支座破壞的主要原因之一，但是對(duì)支座的動(dòng)力響應(yīng)方面的研究涉及得比較少。論文通過建立有限元模型對(duì)板式橡膠支座在不同的行車方式作用下進(jìn)行數(shù)值模擬和分析，并對(duì)沖擊作用下支座的

2、破壞機(jī)理進(jìn)行探討。
　　本文首先對(duì)板式橡膠支座的國(guó)內(nèi)外發(fā)展、板式橡膠支座的種類和構(gòu)造特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，并概括LS-DYNA的碰撞理論及相關(guān)的技術(shù)，LS-DYNA的接觸類型及沙漏控制和時(shí)間步長(zhǎng)的控制技術(shù)，利用HyperMesh建立車、橋及支座三維實(shí)體模型，簡(jiǎn)要分析支座在橋梁自重作用下的受力，對(duì)不同車速、車重及行車位置下車輛行駛時(shí)對(duì)支座的受力行為比較，對(duì)不同車速、車重及行車位置下跳車對(duì)支座的受力行為研究對(duì)比。通過大量的數(shù)值仿真得到如

3、下研究結(jié)論:
　?、賹?duì)于相同質(zhì)量下，不同車速時(shí)速的工況來說，汽車剛行駛上橋面時(shí)車速越大，給支座帶來的沖擊力越大，對(duì)于四種不同的行車位置來說，當(dāng)行車位置越靠近翼緣板時(shí)，相鄰支座所受到的動(dòng)力響應(yīng)越大。支座在靠近腹板和跨中的邊角處所受的壓應(yīng)力最大。
　　②對(duì)于不同車重發(fā)生跳車時(shí)，質(zhì)量越大時(shí)，對(duì)支座的動(dòng)力響應(yīng)越大。當(dāng)質(zhì)量到13t以上后，跳車會(huì)出現(xiàn)二次撞擊，二次撞擊時(shí)對(duì)支座產(chǎn)生的應(yīng)力比第一次撞擊產(chǎn)生的應(yīng)力要大25％，對(duì)于不同錯(cuò)臺(tái)高度來