致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
1 绪论 | 第13-37页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第13-16页 |
1.2 缆索的构造与防腐技术发展 | 第16-19页 |
1.2.1 缆索的类型以及锚固体系 | 第16-18页 |
1.2.2 钢索防腐技术发展 | 第18-19页 |
1.3 缆索构件的力学性能退化及其索力识别研究现状 | 第19-35页 |
1.3.1 缆索锈蚀钢丝评估及分级 | 第19-21页 |
1.3.2 缆索锈蚀高强钢丝的拉伸力学性能 | 第21-23页 |
1.3.3 锈蚀缆索的疲劳研究 | 第23-32页 |
1.3.4 缆索构件的索力识别方法 | 第32-35页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第35-37页 |
2 服役吊杆锈蚀钢丝力学与疲劳性能试验研究 | 第37-69页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 服役吊杆钢丝状况 | 第37-42页 |
2.2.1 桥梁基本情况 | 第37-39页 |
2.2.2 钢丝锈蚀状况 | 第39-42页 |
2.3 服役钢丝力学性能试验 | 第42-50页 |
2.3.1 静力拉伸试验 | 第42-48页 |
2.3.2 疲劳试验 | 第48-50页 |
2.4 模拟锈蚀钢丝力学性能试验与理论分析 | 第50-66页 |
2.4.1 模拟锈蚀钢丝状况 | 第50-53页 |
2.4.2 模拟锈蚀钢丝的拉伸性能研究 | 第53-55页 |
2.4.3 模拟锈蚀钢丝的疲劳性能试验研究 | 第55-61页 |
2.4.4 微观蚀坑缺陷对疲劳寿命影响的数值模拟分析 | 第61-66页 |
2.5 本章小结 | 第66-69页 |
3 吊杆在随机车流作用下的疲劳响应分析 | 第69-93页 |
3.1 引言 | 第69页 |
3.2 算例模型 | 第69-73页 |
3.2.1 有限元建模 | 第69-70页 |
3.2.2 模型修正 | 第70-72页 |
3.2.3 吊杆内力影响线 | 第72-73页 |
3.3 基于蒙特卡洛方法的随机车流模拟 | 第73-83页 |
3.3.1 疲劳车辆概率模型 | 第73-78页 |
3.3.2 车流参数的随机抽样 | 第78-79页 |
3.3.3 随机车流模拟程序实现 | 第79-81页 |
3.3.4 随机车流程序验证 | 第81-83页 |
3.4 随机车流作用下的吊杆疲劳载荷历程和载荷谱 | 第83-91页 |
3.4.1 疲劳荷载的基本概念 | 第83页 |
3.4.2 吊杆内力载荷-时间历程 | 第83-85页 |
3.4.3 吊杆疲劳载荷谱 | 第85-91页 |
3.5 本章小结 | 第91-93页 |
4 吊杆的疲劳累积损伤分析 | 第93-111页 |
4.1 引言 | 第93页 |
4.2 疲劳寿命分析方法 | 第93-95页 |
4.2.1 疲劳性能S-N曲线 | 第93-94页 |
4.2.2 Miner线性疲劳损伤累积法则 | 第94-95页 |
4.2.3 疲劳荷载描述——等效荷载幅 | 第95页 |
4.3 吊杆疲劳S-N曲线 | 第95-103页 |
4.3.1 缆索的疲劳S-N曲线研究 | 第95-97页 |
4.3.2 考虑应力比或平均应力水平的缆索疲劳S-N曲线 | 第97-99页 |
4.3.3 缆索S-N曲线比较分析 | 第99-103页 |
4.4 吊杆的疲劳等效荷载幅 | 第103-106页 |
4.4.1 考虑应力比的影响 | 第103-105页 |
4.4.2 S-N曲线斜率参数m的影响 | 第105-106页 |
4.5 吊杆的疲劳损伤与寿命静态分析 | 第106-109页 |
4.5.1 应力比的影响 | 第106-107页 |
4.5.2 不同锈蚀程度与服役年限的吊杆疲劳损伤与寿命比较 | 第107-109页 |
4.6 本章小结 | 第109-111页 |
5 吊杆剩余寿命的动态分析评估方法 | 第111-137页 |
5.1. 引言 | 第111页 |
5.2 疲劳累积损伤动态分析模型 | 第111-113页 |
5.3 吊杆疲劳性能时变描述 | 第113-118页 |
5.4 吊杆疲劳荷载时变描述 | 第118-132页 |
5.4.1 车桥耦合振动分析方法 | 第119-123页 |
5.4.2 疲劳损伤动力放大系数 | 第123-130页 |
5.4.3 考虑路面条件退化的疲劳荷载损伤放大系数动态描述 | 第130-132页 |
5.5 吊杆剩余疲劳寿命的动态分析 | 第132-134页 |
5.6 本章小结 | 第134-137页 |
6 基于遗传算法和多阶频率的吊杆张力识别研究 | 第137-173页 |
6.1 引言 | 第137页 |
6.2 索力测量的实用公式方法 | 第137-144页 |
6.2.1 拟合公式法的基本原理 | 第137-141页 |
6.2.2 近似振型法的基本原理 | 第141-143页 |
6.2.3 频率公式法的局限性讨论 | 第143-144页 |
6.3 基于遗传算法和多阶频率的索力识别方法 | 第144-151页 |
6.3.1 计算模型 | 第144-147页 |
6.3.2 基于遗传算法的特征值逆问题求解 | 第147-151页 |
6.4 张力识别方法的数值验证 | 第151-162页 |
6.4.1 A型吊杆数值验证 | 第151-155页 |
6.4.2 A型吊杆二参数识别数值验证 | 第155-158页 |
6.4.3 B型吊杆数值验证 | 第158-162页 |
6.5 频率测试误差的敏感性分析 | 第162-164页 |
6.6 张力识别方法实测验证 | 第164-170页 |
6.6.1 实测吊杆四参数识别 | 第164-168页 |
6.6.2 实测吊杆二参数识别 | 第168-170页 |
6.7 本章小结 | 第170-173页 |
7 结论与展望 | 第173-175页 |
7.1 主要结论 | 第173-174页 |
7.2 展望 | 第174-175页 |
参考文献 | 第175-189页 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 | 第189页 |