摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-7页 |
第1章 引言 | 第12-20页 |
1.1 研究背景 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-18页 |
1.2.1 角钢失稳问题的国内外研究现状 | 第14-15页 |
1.2.2 60度角钢和冷弯薄壁构件稳定性能的研究现状 | 第15-17页 |
1.2.3 三角形断面铁塔的研究现状 | 第17-18页 |
1.3 研究内容和拟解决的关键问题 | 第18-20页 |
1.3.1 研究内容 | 第18-19页 |
1.3.2 拟解决的关键问题 | 第19-20页 |
第2章 薄壁构件扭转的基本理论 | 第20-40页 |
2.1 概述 | 第20页 |
2.2 薄壁构件扭转基本理论 | 第20-32页 |
2.2.1 薄壁构件的基本概念 | 第21-27页 |
2.2.2 薄壁构件的扭转 | 第27-32页 |
2.3 薄板屈曲的小挠度理论 | 第32-39页 |
2.3.1 采用小挠度理论的三个假定 | 第32-35页 |
2.3.2 薄板的力矩位移方程 | 第35-36页 |
2.3.3 薄板屈曲的平衡微分方程 | 第36-39页 |
2.4 本章小结 | 第39-40页 |
第3章 60度角钢的力学特性 | 第40-64页 |
3.1 概述 | 第40页 |
3.2 60度角钢轴心受压构件的扭转屈曲与弯扭屈曲 | 第40-47页 |
3.2.1 轴心压杆的扭转屈曲 | 第40-42页 |
3.2.2 轴心受压构件的弯扭屈曲 | 第42-44页 |
3.2.3 60度角钢轴心受压的整体失稳分析 | 第44-46页 |
3.2.4 轴心受压角钢构件的有限元分析 | 第46-47页 |
3.3 轴心受压60度角钢局部失稳的临界荷载 | 第47-51页 |
3.3.1 求解薄板屈曲问题的瑞利-里兹法 | 第48-49页 |
3.3.2 均匀受压三边简支一边自由矩形板的屈曲荷载 | 第49-51页 |
3.4 60度角钢轴心受压构件的嵌固系数 | 第51-57页 |
3.4.1 60度角钢轴心受压构件间的嵌固作用 | 第51-53页 |
3.4.2 60度角钢构件长细比 λ | 第53-54页 |
3.4.3 60度角钢构件嵌固系数 χ 的确定 | 第54-57页 |
3.5 60度角钢轴心受压构件肢件的宽厚比限值 | 第57-63页 |
3.5.1 60度角钢宽厚比限值表达式的推导 | 第57-59页 |
3.5.2 与规范公式宽厚比计算值的比较 | 第59-60页 |
3.5.3 理论解与有限元计算结果的比较 | 第60-63页 |
3.6 本章小结 | 第63-64页 |
第4章 三角形断面铁塔的力学特性 | 第64-109页 |
4.1 概述 | 第64页 |
4.2 铁塔基本单元格在六种载荷分量作用下的轴力求解 | 第64-76页 |
4.2.1 基本单元格在载荷分量作用下轴力的求解方法 | 第65-70页 |
4.2.2 基本单元格在载荷分量作用下的轴力解 | 第70-74页 |
4.2.3 铁塔任意截面上内力计算表达式 | 第74-75页 |
4.2.4 本节小结 | 第75-76页 |
4.3 三角形塔和四边形塔的整体截面性质及抗弯和抗扭能力 | 第76-81页 |
4.3.1 三角形和四边形铁塔的整体截面性质 | 第76-77页 |
4.3.2 整体抗弯曲能力 | 第77-78页 |
4.3.3 整体抗扭转能力 | 第78-80页 |
4.3.4 本节小结 | 第80-81页 |
4.4 铁塔在弯矩作用下主材受力情况分析 | 第81-84页 |
4.4.1 弯矩作用下的主材受力情况分析 | 第81-84页 |
4.4.2 本节小结 | 第84页 |
4.5 三角形铁塔和四边形铁塔的结构优化及其比较 | 第84-96页 |
4.5.1 角钢截面的几何性质 | 第84-87页 |
4.5.2 三角形铁塔与四边形铁塔的比较 | 第87-88页 |
4.5.3 三角形铁塔的结构优化 | 第88-90页 |
4.5.4 四边形铁塔的结构优化 | 第90-92页 |
4.5.5 优化四边形铁塔与优化三角形铁塔的比较 | 第92页 |
4.5.6 三角形和四边形铁塔基本单元的有限元计算结果比较 | 第92-95页 |
4.5.7 三角形与四边形铁塔的有限元计算结果比较 | 第95-96页 |
4.6 三角形铁塔支撑杆对主材和斜材失稳模式的影响 | 第96-106页 |
4.6.1 被支撑杆有微小横向位移的失稳模型 | 第97-100页 |
4.6.2 双支撑杆失稳模式的能量法确定 | 第100-103页 |
4.6.3 双支撑杆失稳模式转换临界值的试验验证 | 第103-105页 |
4.6.4 本节小结 | 第105-106页 |
4.7 本章小结 | 第106-109页 |
第5章 三角形断面铁塔真型试验测量 | 第109-133页 |
5.1 概述 | 第109页 |
5.2 三角形断面铁塔真型试验概况 | 第109-111页 |
5.2.1 三角形断面铁塔试验目的 | 第109页 |
5.2.2 三角形断面铁塔真型试验加载和测量方法 | 第109-110页 |
5.2.3 三角形断面铁塔设计条件 | 第110页 |
5.2.4 试验现场附图 | 第110-111页 |
5.3 三角形断面双回路转角塔真型试验 | 第111-121页 |
5.3.1 试验工况 | 第112页 |
5.3.2 各荷载工况 100%设计荷载值 | 第112-115页 |
5.3.3 加荷步骤 | 第115页 |
5.3.4 三角形转角塔真型试验数据和有限元计算结果比较 | 第115-121页 |
5.4 三角形断面双回路直线塔真型试验 | 第121-131页 |
5.4.1 试验工况 | 第121-122页 |
5.4.2 各工况 100%设计荷载值 | 第122-125页 |
5.4.3 加荷步骤 | 第125页 |
5.4.4 三角形直线塔真型试验数据和有限元计算结果比较 | 第125-131页 |
5.5 三角形断面铁塔真型试验结果分析 | 第131-132页 |
5.6 本章小结 | 第132-133页 |
第6章 三角形断面铁塔在工程中的应用研究 | 第133-158页 |
6.1 三角形断面铁塔在输电工程中的应用 | 第133-141页 |
6.1.1 18m呼高直线三角形铁塔和四边形铁塔计算比较 | 第133-138页 |
6.1.2 18m呼高转角三角形铁塔和四边形铁塔计算比较 | 第138-140页 |
6.1.3 三角形铁塔和四边形铁塔计算对比分析 | 第140-141页 |
6.2 三角形断面铁塔在风电机组塔架中的应用 | 第141-157页 |
6.2.1 三角形断面风电机组塔架的风荷载计算 | 第141-147页 |
6.2.2 2MW三角形断面风电机组塔架的设计 | 第147-149页 |
6.2.3 2MW三角形风电机组塔架有限元分析 | 第149-153页 |
6.2.4 连接处的疲劳应力计算 | 第153-157页 |
6.3 本章小结 | 第157-158页 |
第7章 结论与展望 | 第158-160页 |
7.1 结论 | 第158-159页 |
7.2 进一步工作的方向 | 第159-160页 |
致谢 | 第160-161页 |
参考文献 | 第161-166页 |
附录 | 第166-173页 |
附录A 铁塔最不利荷载工况计算程序 | 第166-171页 |
附录B 三角形铁塔杆件尺寸优化程序 | 第171-172页 |
附录C 铁塔简易建模系统 | 第172-173页 |
攻读学位期间的研究成果及科研项目 | 第173页 |