摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
符号对照表 | 第13-17页 |
1 绪论 | 第17-37页 |
1.1 研究背景及意义 | 第17-18页 |
1.2 CFRP索在缆索体系桥中的研究与应用进展 | 第18-21页 |
1.3 CFRP索锚固系统研究现状 | 第21-28页 |
1.3.1 国外研究状况 | 第22-25页 |
1.3.2 国内研究状况 | 第25-28页 |
1.4 大跨斜拉桥拉索风致振动研究现状 | 第28-34页 |
1.4.1 拉索风致振动的形式及特点 | 第28-31页 |
1.4.2 国内外拉索风致振动的研究及其进展 | 第31-34页 |
1.5 本文的主要内容及研究技术路线 | 第34-37页 |
1.5.1 主要研究内容 | 第35-36页 |
1.5.2 研究技术路线 | 第36-37页 |
2 CFRP筋锚固系统的理论分析 | 第37-59页 |
2.1 引言 | 第37-39页 |
2.1.1 预应力钢丝和钢绞线锚固系统 | 第37-38页 |
2.1.2 CFRP筋锚固系统 | 第38-39页 |
2.2 CFRP筋黏结式锚固系统理论分析 | 第39-48页 |
2.2.1 基本结构形式 | 第39-40页 |
2.2.2 黏结式锚具受力分析 | 第40-41页 |
2.2.3 平均黏结应力 | 第41-42页 |
2.2.4 临界锚固长度 | 第42-43页 |
2.2.5 极限拉力下的黏结应力分布模型 | 第43-45页 |
2.2.6 黏结-滑移本构模型 | 第45-48页 |
2.3 CFRP筋机械式锚固系统理论分析 | 第48-54页 |
2.3.1 CFRP筋机械式锚具的基本结构形式 | 第48-50页 |
2.3.2 夹片式锚具受力分析 | 第50-52页 |
2.3.3 设计参数 | 第52页 |
2.3.4 锚环应力分析 | 第52-53页 |
2.3.5 极限承载力 | 第53-54页 |
2.4 CFRP筋并联复合式锚固系统理论分析 | 第54-58页 |
2.4.1 复合式锚具结构形式 | 第54-55页 |
2.4.2 并联复合式锚具系统受力分析 | 第55-58页 |
2.5 本章小结 | 第58-59页 |
3 CFRP筋(索)锚固系统的试验及数值分析 | 第59-106页 |
3.1 引言 | 第59页 |
3.2 CFRP筋黏结式锚具静载试验及分析 | 第59-69页 |
3.2.1 应变片布置 | 第60页 |
3.2.2 试验结果 | 第60-61页 |
3.2.3 设计参数的影响 | 第61-64页 |
3.2.4 筋材滑移特征 | 第64-65页 |
3.2.5 黏结应力分析 | 第65-69页 |
3.3 CFRP筋并联复合式锚具数值分析 | 第69-82页 |
3.3.1 接触界面模拟 | 第69-71页 |
3.3.2 弹簧连接单元 | 第71-72页 |
3.3.3 锚具数值模型 | 第72-74页 |
3.3.4 结果及分析 | 第74-79页 |
3.3.5 大吨位锚具的数值分析 | 第79-82页 |
3.4 CFRP筋并联复合式锚具试验及分析 | 第82-94页 |
3.4.1 设计思路 | 第82页 |
3.4.2 试件设计 | 第82-83页 |
3.4.3 测点布置 | 第83页 |
3.4.4 初步试验及分析 | 第83-86页 |
3.4.5 极限承载力计算 | 第86-87页 |
3.4.6 改进试验及分析 | 第87-91页 |
3.4.7 极限状态下黏结应力分布 | 第91-92页 |
3.4.8 简化的黏结滑移模型 | 第92-94页 |
3.5 CFRP绞线用锚具试验及分析 | 第94-99页 |
3.5.1 CFRP绞线串联复合式锚具试验 | 第94-98页 |
3.5.2 CFRP绞线串联复合式锚具改进试验 | 第98-99页 |
3.6 大吨位CFRP筋锚具的试验研究与优化设计 | 第99-103页 |
3.6.1 试件设计 | 第99-100页 |
3.6.2 试验设备与加载程序 | 第100-101页 |
3.6.3 极限荷载与效率系数 | 第101页 |
3.6.4 筋材应变 | 第101-102页 |
3.6.5 荷载位移曲线 | 第102页 |
3.6.6 试件破坏形式 | 第102页 |
3.6.7 设计建议 | 第102-103页 |
3.7 应用建议 | 第103-104页 |
3.8 本章小结 | 第104-106页 |
4 预应力斜拉桥CFRP索风致响应数值模拟及试验论证 | 第106-128页 |
4.1 引言 | 第106页 |
4.2 流固耦合问题概述 | 第106-113页 |
4.2.1 流固耦合的概念 | 第107-108页 |
4.2.2 弱耦合方法的基本方程 | 第108-109页 |
4.2.3 流固耦合分析的一般方法 | 第109-110页 |
4.2.4 ALE描述 | 第110-113页 |
4.2.5 流固耦合计算中的时间步问题 | 第113页 |
4.3 基于流固耦合的拉索风致振动数值模拟 | 第113-123页 |
4.3.1 长拉索基于流固耦合的数值分析方法 | 第114-116页 |
4.3.2 单索结构瞬态响应分析 | 第116-123页 |
4.4 CFRP拉索的风致响应试验与验证 | 第123-126页 |
4.4.1 试验现象及结果 | 第124-125页 |
4.4.2 数值分析结果对比 | 第125-126页 |
4.5 本章小结 | 第126-128页 |
5 预应力斜拉桥CFRP索风-雨致振数值分析 | 第128-151页 |
5.1 引言 | 第128页 |
5.2 风雨致振分析理论 | 第128-135页 |
5.2.1 主要分析理论 | 第128-132页 |
5.2.2 拉索风-雨致振运动力学模型 | 第132-135页 |
5.3 CFRP索与钢索风雨激振对比分析研究 | 第135-143页 |
5.3.1 预应力斜拉索风-雨致振分析模型 | 第135-139页 |
5.3.2 预应力斜拉索风-雨致振模型数值模拟分析 | 第139-143页 |
5.4 CFRP索风雨激振的参数分析 | 第143-149页 |
5.4.1 拉索水线振幅与频率的影响 | 第144-145页 |
5.4.2 风速和风向角的影响 | 第145-147页 |
5.4.3 拉索倾角的影响 | 第147-148页 |
5.4.4 结构阻尼比的影响 | 第148-149页 |
5.5 本章小结 | 第149-151页 |
6 结论与展望 | 第151-154页 |
6.1 本文研究结论 | 第151-152页 |
6.1.1 CFRP拉索锚固性能研究 | 第151页 |
6.1.2 CFRP索风致响应模拟分析与试验论证 | 第151-152页 |
6.1.3 CFRP索风-雨致振数值分析 | 第152页 |
6.2 本研究的创新之处 | 第152-153页 |
6.3 研究展望 | 第153-154页 |
参考文献 | 第154-160页 |
致谢 | 第160-161页 |
攻读学位期间发表或录用的学术论文及专利 | 第161页 |