| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 目录 | 第6-9页 |
| CONTENTS | 第9-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 课题来源 | 第12页 |
| 1.2 FRP桥梁研究背景 | 第12-13页 |
| 1.3 FRP材料 | 第13-18页 |
| 1.3.1 FRP材料的组成 | 第13-15页 |
| 1.3.2 纤维增强复合材料的基本构造形式 | 第15-16页 |
| 1.3.3 FRP材料优缺点 | 第16-18页 |
| 1.4 FRP在桥梁工程中的应用及国内外发展概况 | 第18-20页 |
| 1.4.1 大跨度桥梁 | 第18-19页 |
| 1.4.2 轻质桥梁 | 第19页 |
| 1.4.3 FRP缆索和FRP桥面体系 | 第19-20页 |
| 1.5 本论文研究的主要内容 | 第20-21页 |
| 第二章 TSCB人行桥项目介绍 | 第21-27页 |
| 2.1 TSCB项目介绍 | 第21-22页 |
| 2.1.1 TSCB人行桥的设计灵感 | 第21-22页 |
| 2.1.2 TSCB人行桥组成示意和基本尺寸 | 第22页 |
| 2.2 三明治夹芯结构桥梁面板 | 第22-24页 |
| 2.2.1 三明治夹芯结构理论 | 第23-24页 |
| 2.3 人行桥的材料属性 | 第24-25页 |
| 2.4 TSCB人行桥夹芯层区域厚度 | 第25-27页 |
| 第三章 TSCB人行桥有限元模型的建立 | 第27-41页 |
| 3.1 有限元及有限元方法介绍 | 第27-29页 |
| 3.1.1 TSCB人行桥有限元分析基本原理 | 第27-28页 |
| 3.1.2 ANSYS软件介绍 | 第28-29页 |
| 3.1.3 ANSYS和Solid Works联合仿真介绍 | 第29页 |
| 3.2 三明治结构复合材料夹芯板的有限元建模思路 | 第29-30页 |
| 3.3 二维壳单元建模(方法C) | 第30-36页 |
| 3.3.1 有限元单元的选择 | 第30-31页 |
| 3.3.2 坐标系系统 | 第31-33页 |
| 3.3.3 二维壳单位有限元建模网格划分结果 | 第33-36页 |
| 3.4 三维实体单元有限元建模(方法B) | 第36-38页 |
| 3.4.1 有限元单元的选择 | 第36-37页 |
| 3.4.2 TSCB人行桥有限元三维建模网格划分结果 | 第37-38页 |
| 3.5 有限元模型结构优化 | 第38-41页 |
| 第四章 TSCB静应力强度分析 | 第41-63页 |
| 4.1 FRP复合材料力学基础 | 第41-46页 |
| 4.1.1 复合材料力学分析方法 | 第41-42页 |
| 4.1.2 各向异性弹性力学基本方程 | 第42-46页 |
| 4.2 静应力分析边界条件的设定 | 第46-48页 |
| 4.2.1 设置位移约束 | 第46-47页 |
| 4.2.2 TSCB人行桥极限载荷算例加载 | 第47-48页 |
| 4.3 TSCB人行桥静力计算结果验证 | 第48-50页 |
| 4.3.1 计算结果收敛性验证 | 第49页 |
| 4.3.2 约束支反力验证 | 第49-50页 |
| 4.4 TSCB人行桥极限载荷下的桥梁形变 | 第50-53页 |
| 4.5 FRP的强度与破坏 | 第53-63页 |
| 4.5.1 FRP的强度 | 第53-54页 |
| 4.5.2 TSCB人行桥在三种极限载荷下材料主方向上的层间应力值 | 第54-56页 |
| 4.5.3 Tsai-Wu失效准则基本理论 | 第56-57页 |
| 4.5.4 Tsai-Wu失效准则在ANSYS APDL中的实现 | 第57-58页 |
| 4.5.5 TSCB人行桥材料强度分析及失效判定 | 第58-63页 |
| 第五章 TSCB人行桥有限元模态分析 | 第63-70页 |
| 5.1 FRP人行桥的动力特性 | 第63-65页 |
| 5.1.1 人行天桥自振频率规范规定 | 第63-64页 |
| 5.1.2 人类行走频率的分析 | 第64-65页 |
| 5.2 ANSYS中TSCB人行桥模态分析的实现 | 第65-67页 |
| 5.2.1 固有频率和振型的基本理论 | 第65-66页 |
| 5.2.2 ANSYS中模态提取方法的选择 | 第66-67页 |
| 5.3 TSCB人行桥的模态计算结果及分析 | 第67-70页 |
| 5.3.1 频率和振型 | 第67-69页 |
| 5.3.2 模态计算结果分析 | 第69-70页 |
| 第六章 TSCB人行桥组装系统设计和有限元分析 | 第70-82页 |
| 6.1 TSCB人行桥组装系统 | 第70-72页 |
| 6.1.1 连接钢条与安插木块 | 第70-72页 |
| 6.1.2 碳纤维胶接带 | 第72页 |
| 6.2 考虑组装系统情况下的有限元建模 | 第72-75页 |
| 6.2.1 连接钢条的有限元模型 | 第73-74页 |
| 6.2.2 约束方程的设置 | 第74页 |
| 6.2.3 考虑组装系统的TSCB人行桥有限元模型网格划分结果 | 第74-75页 |
| 6.3 考虑组合系统的TSCB人行桥静应力分析 | 第75-79页 |
| 6.3.1 约束支反力验证 | 第75-76页 |
| 6.3.2 TSCB人行桥极限载荷下桥梁形变 | 第76-77页 |
| 6.3.3 组装系统材料强度和失效破坏分析 | 第77-79页 |
| 6.4 考虑组合系统的TSCB人行桥的模态分析 | 第79-82页 |
| 6.4.1 频率和振型 | 第79-81页 |
| 6.4.2 模态计算结果分析 | 第81-82页 |
| 结论与展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第86-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
