公铁两用斜拉桥索梁锚固结构疲劳性能与疲劳寿命研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 1 绪论 | 第15-37页 |
| 1.1 引言 | 第15页 |
| 1.2 研究背景 | 第15-23页 |
| 1.2.1 公铁两用斜拉桥的建设与发展 | 第15-17页 |
| 1.2.2 索梁锚固结构特征 | 第17-20页 |
| 1.2.3 钢桥疲劳成因分析 | 第20-22页 |
| 1.2.4 公铁两用斜拉桥索梁锚固结构疲劳问题 | 第22-23页 |
| 1.3 索梁锚固结构疲劳强度研究 | 第23-27页 |
| 1.3.1 国内外规范与疲劳细节分类 | 第23-24页 |
| 1.3.2 钢桥疲劳荷载 | 第24-26页 |
| 1.3.3 钢桥索梁锚固结构疲劳试验研究 | 第26-27页 |
| 1.4 疲劳寿命预测与评估 | 第27-32页 |
| 1.4.1 基于S-N曲线的累积损伤法 | 第28-29页 |
| 1.4.2 基于断裂力学的裂纹扩展法 | 第29-30页 |
| 1.4.3 基于可靠性理论的疲劳分析法 | 第30-32页 |
| 1.5 本文的研究内容和思路 | 第32-37页 |
| 2 复合式索梁锚固结构基本结构及疲劳细节 | 第37-61页 |
| 2.1 公铁两用斜拉桥疲劳索力幅研究 | 第37-44页 |
| 2.1.1 疲劳车模型 | 第38-40页 |
| 2.1.2 列车过桥索力历程 | 第40-41页 |
| 2.1.3 疲劳索力幅 | 第41-44页 |
| 2.2 索梁锚固结构应力幅特征研究 | 第44-54页 |
| 2.2.1 应力幅分布特征 | 第45-49页 |
| 2.2.2 承力板件尺寸效应 | 第49-54页 |
| 2.2.3 辅助板件效应 | 第54页 |
| 2.3 基本结构与疲劳细节 | 第54-59页 |
| 2.3.1 基本结构 | 第54-56页 |
| 2.3.2 结构参数取值研究 | 第56-57页 |
| 2.3.3 索梁锚固结构疲劳细节 | 第57-59页 |
| 2.4 本章小结 | 第59-61页 |
| 3 索梁锚固结构模型试验研究 | 第61-83页 |
| 3.1 模型试验 | 第61-66页 |
| 3.1.1 相似原理 | 第61-62页 |
| 3.1.2 模型结构 | 第62-63页 |
| 3.1.3 模型试验加载过程 | 第63-65页 |
| 3.1.4 试验测试过程 | 第65-66页 |
| 3.2 初始状态应力分布 | 第66-72页 |
| 3.2.1 传力竖板应力分布 | 第66-70页 |
| 3.2.2 锚压板应力分布 | 第70-72页 |
| 3.3 结构应力发展规律 | 第72-76页 |
| 3.3.1 应力-荷载曲线 | 第72-73页 |
| 3.3.2 传力竖板应力发展规律 | 第73-74页 |
| 3.3.3 锚压板应力发展规律 | 第74-76页 |
| 3.4 疲劳失效分析 | 第76-80页 |
| 3.4.1 疲劳寿命分析 | 第76-79页 |
| 3.4.2 疲劳断裂破坏 | 第79-80页 |
| 3.5 本章小结 | 第80-83页 |
| 4 索梁锚固结构热点应力研究 | 第83-111页 |
| 4.1 热点应力法 | 第83-89页 |
| 4.1.1 外推点选择与外推方法 | 第84-85页 |
| 4.1.2 热点应力判别 | 第85-87页 |
| 4.1.3 应力(变)集中系数 | 第87-89页 |
| 4.2 索梁锚固结构疲劳细节的热点应力 | 第89-98页 |
| 4.2.1 主要疲劳细节的热点应力判定 | 第89-91页 |
| 4.2.2 热点应力模拟值 | 第91-97页 |
| 4.2.3 热点应力测试值分析 | 第97-98页 |
| 4.3 索梁锚固结构疲劳细节应力集中系数 | 第98-108页 |
| 4.3.1 几何影响参数 | 第98-100页 |
| 4.3.2 应力集中系数 | 第100-105页 |
| 4.3.3 非线性回归 | 第105-108页 |
| 4.4 本章小结 | 第108-111页 |
| 5 索梁锚固结构疲劳裂纹扩展研究 | 第111-139页 |
| 5.1 应力场强度理论 | 第111-120页 |
| 5.1.1 裂纹类型 | 第111-114页 |
| 5.1.2 断裂K准则 | 第114-116页 |
| 5.1.3 表面裂纹应力强度因子 | 第116-117页 |
| 5.1.4 焊接结构修正系数 | 第117-120页 |
| 5.2 疲劳裂纹有限元模拟与验证 | 第120-126页 |
| 5.2.1 疲劳裂纹有限元模拟 | 第120-121页 |
| 5.2.2 钢材特性 | 第121-122页 |
| 5.2.3 穿透裂纹验证 | 第122-124页 |
| 5.2.4 半椭圆表面裂纹验证 | 第124-126页 |
| 5.3 索梁锚固结构裂纹扩展 | 第126-131页 |
| 5.3.1 初始裂纹 | 第126-127页 |
| 5.3.2 半椭圆裂纹扩展 | 第127-131页 |
| 5.4 应力强度因子修正系数 | 第131-137页 |
| 5.4.1 裂纹形状参数敏感性 | 第131-133页 |
| 5.4.2 结构参数敏感性 | 第133-136页 |
| 5.4.3 修正系数非线性回归 | 第136-137页 |
| 5.5 本章小结 | 第137-139页 |
| 6 基于混合可靠度模型的疲劳寿命预测研究 | 第139-165页 |
| 6.1 疲劳寿命预测模型 | 第139-145页 |
| 6.1.1 累积损伤模型及参数特征 | 第139-143页 |
| 6.1.2 裂纹扩展模型及参数特征 | 第143-145页 |
| 6.2 可靠度模型的一致性 | 第145-152页 |
| 6.2.1 可靠度模型 | 第146-147页 |
| 6.2.2 概率模型和区间模型的一致性 | 第147-150页 |
| 6.2.3 实例验证 | 第150-152页 |
| 6.3 混合可靠度模型 | 第152-155页 |
| 6.3.1 混合模型的理论简化 | 第152-153页 |
| 6.3.2 混合模型的数值求解 | 第153-154页 |
| 6.3.3 混合疲劳可靠度指标 | 第154-155页 |
| 6.4 典型细节疲劳寿命预测分析 | 第155-163页 |
| 6.4.1 工字梁E'类细节研究 | 第155-158页 |
| 6.4.2 索梁锚固结构疲劳细节研究 | 第158-163页 |
| 6.5 本章小结 | 第163-165页 |
| 7 结论与展望 | 第165-169页 |
| 7.1 论文主要研究工作与结论 | 第165-167页 |
| 7.2 主要创新点 | 第167-168页 |
| 7.3 展望 | 第168-169页 |
| 参考文献 | 第169-179页 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第179-183页 |
| 学位论文数据集 | 第183页 |
