鋁合金材料性能及人行橋梁工程的應用研究.pdf

1、本文總結(jié)了鋁合金的主要研究和應用成果，通過研究6061-T6國產(chǎn)鋁合金的材料性能，結(jié)合工程應用情況，分析鋁合金建筑模板和鋁合金人行天橋的受力情況。
　　材料性能方面:開展9個鋁合金試件的單向拉伸試驗，得出國產(chǎn)鋁合金6061-T6材料的實測應力-應變曲線。闡述3個重要的經(jīng)典本構(gòu)關系模型，分別根據(jù)實測數(shù)據(jù)與模型進行擬合并對比擬合誤差。運用ANSYS建立不同材料關系的實體模型進行拉伸試驗的數(shù)值模擬，通過計算結(jié)果與試驗值的對比，得到材料適

2、用的本構(gòu)關系。
　　鋁合金模板方面:針對兩種不同截面形式的鋁合金模板，分別焊接不同數(shù)量的加強筋（共6組大小相同的模板）進行了承載力試驗研究。試驗表明，鋁合金模板在受等效均布荷載時整體屈曲，孔洞有應力集中現(xiàn)象，并將試驗得到的構(gòu)件荷載-位移曲線進行數(shù)值擬合。通過ANSYS進行模板有限元分析，將計算得到的模板荷載-位移曲線與試驗擬合結(jié)果進行對比，驗證分析的合理性與試驗結(jié)果的有效性，優(yōu)化擬合曲線方程，推出最終擬合曲線方程及參數(shù)計算建議公式

3、。
　　橋梁工程方面:以某鋁合金人行天橋為研究對象，運用MIDAS建立了橋梁主體桁架部分受力分析模型，通過計算結(jié)構(gòu)的應力分布情況、變形特點以及自振頻率，說明鋁合金人行天橋的結(jié)構(gòu)安全性。開展該橋成橋荷載試驗，與有限元計算結(jié)果進行對比，說明模型建立較為合理且結(jié)構(gòu)安全可靠。通過與同規(guī)模鋼橋經(jīng)濟性的對比，說明鋁合金人行天橋經(jīng)濟性良好。
　　橋梁工程節(jié)點連接方面:以該人行天橋工程中弦桿接長的螺栓連接為例，敘述我國與歐洲規(guī)范對鋁合金螺栓