基于Ls-DYNA的橋梁伸縮縫破壞機(jī)理研究與分析.pdf

1、論文以單跨跨度為10m的兩跨空心板截面簡(jiǎn)支梁橋?yàn)楸尘?，采用有限元分析軟件進(jìn)行建模并分析伸縮裝置在車(chē)輛荷載作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。結(jié)合伸縮裝置破壞的實(shí)際情況，針對(duì)不同車(chē)速、不同車(chē)重和由于安裝問(wèn)題或路面較差導(dǎo)致跳車(chē)的三種不同工況對(duì)伸縮裝置進(jìn)行數(shù)值仿真分析，進(jìn)一步研究伸縮裝置在不同工況下的力學(xué)性能和疲勞損傷破壞，從而對(duì)橋梁限速、限重等提出建議性的結(jié)論。論文的主要工作包括:
　　(1)利用LS-DYNA、LS-PrePost、HyperMesh

2、有限元分析軟件，配合簡(jiǎn)支梁及伸縮裝置的理論知識(shí)建立橋梁及伸縮裝置的仿真實(shí)體模型，并控制伸縮裝置網(wǎng)格劃分的精細(xì)程度。模型中的重點(diǎn)在于控制伸縮裝置網(wǎng)格的精細(xì)化程度、正確模擬伸縮裝置與橋面鋪裝之間的接觸和正確模擬車(chē)輛和橋梁之間的耦合。
　　(2)針對(duì)不同車(chē)速進(jìn)行模擬，分析伸縮裝置在相同車(chē)重不同車(chē)速的情況下的受力行為。對(duì)比不同車(chē)速下的位移和應(yīng)力，分析出車(chē)速對(duì)于伸縮裝置破壞的影響。
　　(3)針對(duì)不同車(chē)重進(jìn)行模擬，分析伸縮裝置在相同車(chē)

3、速不同車(chē)重的情況下的受力行為。對(duì)比不同車(chē)重下的位移和應(yīng)力，分析出車(chē)重對(duì)于伸縮裝置破壞的影響。
　　(4)針對(duì)不同的跳車(chē)情況，分析伸縮裝置在不同的跳車(chē)情況下的受力行為。對(duì)比不同的跳車(chē)情況下的位移和應(yīng)力分析出跳車(chē)現(xiàn)象對(duì)于伸縮裝置破壞的影響。
　　(5)利用雨流計(jì)數(shù)法對(duì)應(yīng)力時(shí)程曲線進(jìn)行處理，得出應(yīng)力譜，結(jié)合Miner線性疲勞累積損傷理論，得出伸縮裝置在不同工況下的損傷度，分析伸縮裝置的疲勞損傷破壞。
　　經(jīng)過(guò)大量的研究，得到

4、的對(duì)橋梁限速、限重等建議性的結(jié)論如下:
　　(1)初步得到車(chē)輛的超速并不會(huì)造成伸縮裝置的破壞的加速。車(chē)輛限速主要是針對(duì)車(chē)輛本身的行車(chē)安全而言。
　　(2)初步得到車(chē)輛的超重會(huì)一定程度的造成伸縮裝置破壞的加速，因此在橋梁的限重問(wèn)題上必須按照橋梁的設(shè)計(jì)進(jìn)行限重，避免伸縮裝置破壞的加速。
　　(3)初步得到車(chē)輛的伸縮裝置處跳車(chē)會(huì)一定程度的造成伸縮裝置的破壞的加速，因此在橋梁的橋面出現(xiàn)坑洼、異物等情況并造成車(chē)輛在伸縮裝置附近跳