基于分層滑移模型的斜拉索彎曲應力分析.pdf

1、近年來，斜拉索彎曲疲勞破壞受到世界范圍內(nèi)的重視，研究人員對其展開一系列研究工作，認為錨固端彎曲應力是造成斜拉索彎曲疲勞的首要因素。但是，目前斜拉索彎曲應力分析仍不能滿足工程應用的要求，同時，斜拉橋跨徑的增加對斜拉索的性能提出了更高要求。因此，加強對斜拉索的局部彎曲應力的研究具有重要的理論價值和工程應用價值。 本文基于斜拉索分層滑移理論，通過ANSYS有限元分析軟件進行了索體的參數(shù)化建模。繼續(xù)計算了斜拉索在端部強制轉(zhuǎn)角下的分層滑移

2、過程和斜拉索最大彎曲應力的變化規(guī)律。論文完成的主要工作如下： 1.對斜拉索彎曲疲勞性能研究的現(xiàn)狀進行了較深入的調(diào)研。歸納總結了世界各國在斜拉索彎曲疲勞方面的理論和試驗研究成果，比較了理想柔性索理論、均勻彎曲剛度索理論各自的特點和應用范圍。 2.在分層滑移理論的基礎上，利用ANSYS有限元軟件，運用APDL語言編寫了斜拉索分層滑移模型的相關程序。選用非線性梁單元建立了斜拉索的有限元模型，通過剛臂、剛臂節(jié)點耦合和解耦方式處理

3、層間連接和滑移條件，實現(xiàn)了對斜拉索彎曲問題分層滑移過程的仿真分析。 3.分析了斜拉索分層滑移簡化模型的一般特點。通過分析，得到隨著端部轉(zhuǎn)角的增加，斜拉索分層滑移不斷發(fā)生和擴展情況，以及在分層滑移過程中其內(nèi)部最大彎曲應力的變化趨勢和索長對最大彎曲應力的影響。 4.對斜拉索工程實例進行了彎曲應力分析。以某大橋斜拉索作為工程實例，分析了斜拉索分層滑移發(fā)生和發(fā)展過程以及該過程中最大彎曲應力的變化。討論了最大彎曲應力的分層滑移模型