摘要 | 第3-5页 |
abstract | 第5-7页 |
1 绪论 | 第12-47页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 750kV变电站的结构型式 | 第13-15页 |
1.2.1 格构式直立钢管结构 | 第13-14页 |
1.2.2 人字柱钢管结构 | 第14-15页 |
1.3 钢管混凝土结构在变电构架中应用 | 第15-17页 |
1.3.1 钢管混凝土结构的优点 | 第15-16页 |
1.3.2 钢管混凝土结构在传统变电构架中的应用 | 第16-17页 |
1.3.3 钢管混凝土结构在 750 kV变电构架中的应用 | 第17页 |
1.4 750 kV人字形变电构架关键节点 | 第17-18页 |
1.5 国内外有关研究现状综述 | 第18-36页 |
1.5.1 钢管混凝土构件研究现状 | 第18-19页 |
1.5.2 柱头节点研究现状 | 第19-20页 |
1.5.3 法兰节点研究现状 | 第20-30页 |
1.5.4 相贯节点研究现状 | 第30-36页 |
1.6 本文研究内容与研究方法 | 第36-37页 |
参考文献 | 第37-47页 |
2 钢管混凝土法兰节点拉弯性能试验研究 | 第47-65页 |
2.1 试验方案 | 第47-53页 |
2.1.1 试验目的 | 第47页 |
2.1.2 试件设计及制作 | 第47-48页 |
2.1.3 材性试验 | 第48-50页 |
2.1.4 混凝土力学性能 | 第50页 |
2.1.5 加载装置 | 第50-51页 |
2.1.6 测量方案 | 第51-53页 |
2.2 试验过程及破坏特征 | 第53-55页 |
2.3 试验结果及分析 | 第55-61页 |
2.3.1 荷载-位移曲线 | 第55-56页 |
2.3.2 应变分析 | 第56-61页 |
2.4 本章小结 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-65页 |
3 钢管混凝土相贯节点平面内受弯性能试验研究 | 第65-87页 |
3.1 试验方案 | 第65-72页 |
3.1.1 试验目的 | 第65页 |
3.1.2 试件设计 | 第65-66页 |
3.1.3 材性试验 | 第66页 |
3.1.4 加载装置 | 第66-68页 |
3.1.5 转角测量 | 第68-70页 |
3.1.6 应变测量 | 第70-72页 |
3.2 试验现象和破坏模式 | 第72-73页 |
3.3 刚度与承载力试验结果 | 第73-76页 |
3.3.1 荷载-位移曲线 | 第73-74页 |
3.3.2 弯矩-转角曲线 | 第74-75页 |
3.3.3 应变分析 | 第75-76页 |
3.4 热点应力试验结果与讨论 | 第76-80页 |
3.4.1 不同外推方法的SCF结果对比 | 第76-78页 |
3.4.2 不同加强方式的SCF结果对比 | 第78-79页 |
3.4.3 不同轴压比作用下的SCF结果对比 | 第79-80页 |
3.5 节点转动刚度和承载力评价 | 第80-81页 |
3.6 节点应力集中系数评价 | 第81-83页 |
3.6.1 各规范中SCF的计算公式 | 第81-82页 |
3.6.2 SCF试验值与规范值比较 | 第82-83页 |
3.7 本章小结 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-87页 |
4 有限元建模和试验验证 | 第87-105页 |
4.1 有限元软件的选择 | 第87页 |
4.2 材料本构关系 | 第87-92页 |
4.2.1 Q345钢材 | 第87-88页 |
4.2.2 内填混凝土 | 第88-92页 |
4.2.3 高强螺栓 | 第92页 |
4.3 法兰节点有限元模型与验证 | 第92-98页 |
4.3.1 单元和网格 | 第92-93页 |
4.3.2 边界条件与荷载 | 第93-94页 |
4.3.3 接触定义 | 第94页 |
4.3.4 荷载位-移曲线对比 | 第94-95页 |
4.3.5 破坏形态对比 | 第95-97页 |
4.3.6 螺栓应变对比 | 第97-98页 |
4.4 相贯节点有限元模型与验证 | 第98-102页 |
4.4.1 单元和网格 | 第98-99页 |
4.4.2 边界条件与荷载 | 第99页 |
4.4.3 接触定义 | 第99-100页 |
4.4.4 荷载位-移曲线验证 | 第100-101页 |
4.4.5 破坏形态验证 | 第101-102页 |
4.5 本章小结 | 第102-103页 |
参考文献 | 第103-105页 |
5 钢管混凝土法兰节点拉弯性能数值分析和设计方法研究 | 第105-139页 |
5.1 有限元模型 | 第105-112页 |
5.1.1 模型设计 | 第105-110页 |
5.1.2 建模过程 | 第110-112页 |
5.2 有限元计算结果与分析 | 第112-128页 |
5.2.1 BASE试件 | 第112-116页 |
5.2.2 钢管径厚比(RDT)系列 | 第116-117页 |
5.2.3 法兰板厚度(FL)系列 | 第117-119页 |
5.2.4 加劲肋高度(SH)系列 | 第119-121页 |
5.2.5 螺栓边距(e1)系列 | 第121-122页 |
5.2.6 荷载偏心距(e0)系列 | 第122-124页 |
5.2.7 螺栓直径(M)系列 | 第124-125页 |
5.2.8 内填混凝土强度(C)系列 | 第125-127页 |
5.2.9 无内填混凝土(NC)系列 | 第127-128页 |
5.3 钢管混凝土法兰节点拉弯承载力公式 | 第128-133页 |
5.3.1 基于法兰板厚度控制的拉弯承载力 | 第128-130页 |
5.3.2 基于螺栓强度控制的承载力 | 第130-133页 |
5.4 钢管混凝土法兰节点设计方法和建议 | 第133-136页 |
5.5 本章小结 | 第136-138页 |
参考文献 | 第138-139页 |
6 相贯节点平面内受弯性能数值分析和承载力公式 | 第139-163页 |
6.1 有限元模型 | 第139-143页 |
6.1.1 模型设计 | 第139-140页 |
6.1.2 建模过程 | 第140-143页 |
6.2 有限元分析结果 | 第143-147页 |
6.2.1 破坏形态分析 | 第143-146页 |
6.2.2 承载力数值分析结果 | 第146页 |
6.2.3 弯矩-转角曲线分析 | 第146-147页 |
6.3 有限元分析结果讨论 | 第147-151页 |
6.3.1 γ 对节点承载力的影响 | 第147-148页 |
6.3.2 β 对节点承载力的影响 | 第148-149页 |
6.3.3 ηd和 τd对节点承载力的影响 | 第149-151页 |
6.4 承载力计算公式 | 第151-160页 |
6.4.1 现有抗弯承载力公式介绍 | 第151-152页 |
6.4.2 节点受弯破坏形态总结 | 第152-153页 |
6.4.3 承载力公式推导 | 第153-158页 |
6.4.4 冲剪破坏承载力公式验证 | 第158-160页 |
6.5 本章小结 | 第160-161页 |
参考文献 | 第161-163页 |
7 结论和展望 | 第163-166页 |
7.1 结论 | 第163-164页 |
7.2 展望 | 第164-166页 |
致谢 | 第166-168页 |
攻读学位期间发表的论文、科研及获奖情况 | 第168-169页 |