摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第20-43页 |
1.1 本文选题的背景及意义 | 第20-23页 |
1.2 波形钢腹板梁疲劳的研究现状 | 第23-28页 |
1.2.1 波形钢腹板钢梁的疲劳研究 | 第24-26页 |
1.2.2 波形钢腹板组合梁疲劳研究 | 第26-28页 |
1.3 组成材料的疲劳特性研究现状 | 第28-36页 |
1.3.1 混凝土的疲劳性能 | 第28-30页 |
1.3.2 变形钢筋疲劳性能 | 第30-32页 |
1.3.3 预应力筋疲劳性能 | 第32-33页 |
1.3.4 剪力连件疲劳性能 | 第33-36页 |
1.4 桥梁钢结构疲劳性能分析方法 | 第36-41页 |
1.4.1 名义应力法 | 第37-39页 |
1.4.2 热点应力法 | 第39页 |
1.4.3 缺口应力法 | 第39-40页 |
1.4.4 断裂力学法 | 第40-41页 |
1.5 现有研究的不足和问题 | 第41页 |
1.6 本文研究的目标和内容 | 第41-43页 |
第2章 各规范钢结构抗疲劳设计方法对比 | 第43-62页 |
2.1 引言 | 第43页 |
2.2 各设计规范钢结构疲劳细节设计条文描叙 | 第43-53页 |
2.2.1 AASHTO | 第43-45页 |
2.2.2 Eurocode 3和JTGD6 4 | 第45-47页 |
2.2.3 BS5400 | 第47-49页 |
2.2.4 道路桥示方书 | 第49-50页 |
2.2.5 GB50017-2003 | 第50-51页 |
2.2.6 TB10002.2-2005 | 第51-53页 |
2.3 各基础性标准焊接细节疲劳设计曲线比较 | 第53-58页 |
2.3.1 S-N曲线数学表征 | 第54页 |
2.3.2 适用范围 | 第54页 |
2.3.3 设计存活率 | 第54-55页 |
2.3.4 常幅疲劳极限 | 第55页 |
2.3.5 变幅疲劳截止限 | 第55页 |
2.3.6 曲线的斜率与分段 | 第55页 |
2.3.7 疲劳强度FAT值 | 第55-58页 |
2.4 国内外规范抗疲劳设计理论准则对比 | 第58-61页 |
2.4.1 疲劳设计准则对比 | 第58页 |
2.4.2 疲劳设计方法比较 | 第58-61页 |
2.5 本章小结 | 第61-62页 |
第3章 波形钢腹板组合梁疲劳荷载试验研究 | 第62-82页 |
3.1 引言 | 第62页 |
3.2 试验梁的设计与制作 | 第62-64页 |
3.3 静载和疲劳加载方式 | 第64-66页 |
3.3.1 试验工况 | 第65页 |
3.3.2 加载程序 | 第65-66页 |
3.4 测试内容和测点布置 | 第66-68页 |
3.5 静载和疲劳试验结果 | 第68-77页 |
3.5.1 静载试验 | 第68-69页 |
3.5.2 疲劳试验 | 第69-77页 |
3.6 疲劳破坏模式分析探讨 | 第77-80页 |
3.6.1 试验梁疲劳断裂顺序 | 第77页 |
3.6.2 试验梁疲劳裂纹位置 | 第77-79页 |
3.6.3 不同剪力件梁体比较 | 第79-80页 |
3.7 本章小结 | 第80-82页 |
第4章 波形钢腹板梁名义应力疲劳分析 | 第82-99页 |
4.1 引言 | 第82页 |
4.2 波形钢腹板试验梁名义应力的确定 | 第82-85页 |
4.2.1 分层条带法计算简介 | 第83-85页 |
4.2.2 有限元建模计算简介 | 第85页 |
4.3 名义应力法疲劳试验数据的处理方式 | 第85-88页 |
4.3.1 试验数据的处理 | 第85-86页 |
4.3.2 尺寸效应的处理 | 第86-88页 |
4.4 波形钢腹板组合梁S-N曲线试验拟合 | 第88-89页 |
4.5 考虑板厚效应的组合梁S-N曲线修正 | 第89-91页 |
4.6 不同连接形式的组合梁疲劳寿命对比 | 第91-92页 |
4.7 波形钢腹板钢梁的S-N曲线试验拟合 | 第92-95页 |
4.8 组合梁与钢梁的疲劳强度的对比分析 | 第95-96页 |
4.9 波形钢腹板梁疲劳细节设计分类建议 | 第96-97页 |
4.10 本章小结 | 第97-99页 |
第5章 波形钢腹板梁热点应力疲劳分析 | 第99-118页 |
5.1 引言 | 第99页 |
5.2 热点应力法概述 | 第99-101页 |
5.3 热点应力在板结构中的应用 | 第101-104页 |
5.3.1 热点类型的确定 | 第101页 |
5.3.2 试验测试法外推 | 第101-102页 |
5.3.3 有限元法的外推 | 第102-104页 |
5.4 典型焊接接头热点应力分析 | 第104-106页 |
5.5 波形钢腹板梁热点应力分析 | 第106-111页 |
5.5.1 单个波长焊头分析 | 第107-108页 |
5.5.2 采用子模型法分析 | 第108-111页 |
5.6 波形钢腹板梁几何参数分析 | 第111-116页 |
5.6.1 翼板厚度变化 | 第112-113页 |
5.6.2 转角半径变化 | 第113-115页 |
5.6.3 波折角度变化 | 第115-116页 |
5.7 本章小结 | 第116-118页 |
第6章 波形钢腹板梁缺口应力疲劳分析 | 第118-134页 |
6.1 引言 | 第118页 |
6.2 缺口应力法的计算方法 | 第118-121页 |
6.3 典型焊接接头缺口应力分析 | 第121-125页 |
6.3.1 主板厚度变化 | 第122-123页 |
6.3.2 立板厚度变化 | 第123-124页 |
6.3.3 焊趾角度变化 | 第124-125页 |
6.4 波形钢腹板梁缺口应力分析 | 第125-128页 |
6.5 波形钢腹板梁几何参数分析 | 第128-132页 |
6.5.1 底板厚度变化 | 第128-130页 |
6.5.2 转角半径变化 | 第130-131页 |
6.5.3 波折角度变化 | 第131-132页 |
6.6 本章小结 | 第132-134页 |
第7章 波形钢腹板梁断裂力学疲劳分析 | 第134-157页 |
7.1 引言 | 第134页 |
7.2 线弹性断裂力学理论 | 第134-138页 |
7.2.1 裂纹类型 | 第134-135页 |
7.2.2 断裂准则与应力强度因子 | 第135页 |
7.2.3 应力强度因子求解方法 | 第135-136页 |
7.2.4 疲劳裂纹扩展模型 | 第136-138页 |
7.3 钢结构焊接细节的疲劳裂纹扩展模型 | 第138-140页 |
7.3.1 疲劳裂纹扩展模型 | 第138页 |
7.3.2 初始裂纹尺寸确定 | 第138-139页 |
7.3.3 裂纹形状比的确定 | 第139页 |
7.3.4 临界裂纹尺寸确定 | 第139-140页 |
7.3.5 应力强度因子计算 | 第140页 |
7.4 波形钢腹板构造细节的权函数法分析 | 第140-146页 |
7.4.1 权函数法的概念 | 第141-142页 |
7.4.2 疲劳典型细节处应力强度因子 | 第142-145页 |
7.4.3 断裂力学法与名义应力法的关联 | 第145-146页 |
7.5 波形钢腹板构造细节经典公式法分析 | 第146-155页 |
7.5.1 平板表面裂纹应力强度因子 | 第147-148页 |
7.5.2 焊趾表面裂纹应力强度因子 | 第148-151页 |
7.5.3 复合疲劳裂纹应力强度因子 | 第151-153页 |
7.5.4 波形钢腹板应力强度因子计算探讨 | 第153-155页 |
7.6 本章小结 | 第155-157页 |
第8章 受力主筋疲劳性能分析 | 第157-165页 |
8.1 引言 | 第157页 |
8.2 本文试验变形钢筋试验数据 | 第157-158页 |
8.3 应力比对疲劳强度的影响 | 第158-160页 |
8.4 变形钢筋的应力集中系数 | 第160-162页 |
8.5 预应力波形钢腹板组合梁变形钢筋S-N曲线探讨 | 第162-163页 |
8.6 本章小结 | 第163-165页 |
结论与展望 | 第165-168页 |
本文主要结论 | 第165-166页 |
本文的主要创新点 | 第166-167页 |
值得进一步研究的问题 | 第167-168页 |
参考文献 | 第168-179页 |
致谢 | 第179-180页 |
附录 A (攻读学位期间所发表的学术论文及成果目录) | 第180页 |