波形钢腹板组合箱梁非线性力学行为研究

发布时间：2023-05-28 14:07

　　波形钢腹板组合梁桥有着广阔的应用前景,近年来已经成为桥梁工程领域的热门研究话题,相比普通混凝土箱梁桥,波形钢腹板组合箱梁桥的受力更加复杂。国内外许多工程师、专家、学者从波形钢腹板组合梁的抗剪、抗弯、剪力滞、抗扭、畸变、动力等方面展开了丰富而深入的理论、试验和工程应用研究,并取得了丰硕的研究成果,但针对波形钢腹板组合箱梁非线性力学行为的研究相对较少。本文主要基于有限单元法,利用大型有限元软件Abaqus,对变截面波形钢腹板组合箱梁进行了受力全过程的仿真模拟,研究考虑结构的非线性因素时,波形钢腹板组合箱梁的力学响应。首先,对如何利用Abaqus进行非线性分析进行了研究。通过对比《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)中混凝土本构模型与Abaqus中混凝土塑性损伤模型(CDP)之间的差异,修改《混规》中本构关系的计算公式,给出了一种适用于Abaqus中CDP模型的材料参数计算方法,并对有限元模型计算结果与有关文献中的试验结果进行对比,验证了相关公式的准确性。另外,从结果的准确度和计算效率两个方面对比了隐式算法和显式算法的特点,表明Abaqus提供的显式动力分析步(Dynamic E...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 波形钢腹板组合箱梁桥发展概述
    1.2 波形钢腹板组合箱梁桥的国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文主要研究内容
    1.4 主要工作流程
2 非线性有限元基本理论
    2.1 波形钢腹板组合箱梁桥中的结构非线性问题
    2.2 非线性有限元模型的建立
        2.2.1 Abaqus简介
        2.2.2 波形钢腹板组合箱梁建模过程
        2.2.3 材料参数计算
    2.3 分析类型的合理选择
        2.3.1 静态分析和动态分析的比较
        2.3.2 隐式分析和显式分析的比较
        2.3.3 分析类型的选择
    2.4 本章小结
3 静力作用下波形钢腹板组合箱梁的全过程分析
    3.1 自重作用下结构全过程分析
        3.1.1 损伤分析
        3.1.2 应力分析
        3.1.3 位移分析
        3.1.4 内力分析
    3.2 正对称荷载作用下结构全过程分析
        3.2.1 损伤分析
        3.2.2 应力分析
        3.2.3 位移分析
        3.2.4 内力分析
    3.3 偏心荷载作用下结构全过程分析
        3.3.1 损伤分析
        3.3.2 应力分析
        3.3.3 位移分析
        3.3.4 内力分析
    3.4 本章小结
4 波形钢腹板组合箱梁受力性能增强措施研究
    4.1 内衬混凝土对波形钢腹板屈曲行为的影响
    4.2 横隔板对结构抗扭性能的影响
    4.3 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的科研项目及成果



本文编号：3824737