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特高压输电塔半刚性连接节点受力性能研究,指导教师：李正良教授 刘红军博士 成员： xxx 2010级土木3班 xxx 2010级土木2班 xxx 2010级土木15班,汇报的主要内容,1.为什么选择研究此项目？,2. 主要研究内容,3. 项目的创新点,4. 项目实施步骤,5. 项目是可行的,6. 我们的目标,输电塔破坏实例,为什么选择研究它？,输电塔的稳固与否是直接由其本身的力学结构所决定的，而本身的力学结构中连接节点的受力性能又是十分关键的。常规的输电塔分析方法均假设节点为理想刚接或理想铰接，而实际结构中的节点刚度介于刚接和铰接之间，并随节点构造不同而变化。简单的假定为刚接或铰接不符合实际情况，有可能造成一定的浪费，并还有偏于不安全的可能。以我国正在建设中的特高压工程为例，假定节点为理想刚接或理想铰接，输电塔结构分析的结果差异很大，两者的理论极限承载力相差30%左右。所以对节点的受力性能研究具有明确的工程应用背景和理论意义。,主要研究内容,针对特高压工程中常用的等边角钢构件输电塔及不同螺栓连接方式构成的典型节点，进行受力性能试验及极限承载力试验研究。在此基础上，结合有限元分析确定典型节点的弯矩-转角关系的数学模型和节点承载力计算公式，为输电塔结构的分析和设计提供理论指导。,创新之处,目前国内外关于输电塔半刚性连接节点的受力性能研究几乎还是空白，建立输电塔半刚性连接节点的弯矩-转角关系的数学模型具有显著的创新性。因此，本项目的研究成果对输电塔结构的结构分析、结构设计具有重要的指导作用，可使输电塔的设计更具安全性和经济性。,我们的计划,深入调研,设计实验构件,进行实验研究,建立模型,总结研究成果,结合特高压输电工程实际，选取具有代表性的节点螺栓数目、螺栓排列方式、主材与斜材的规格进行调研，初步确定试验方案；收集相关资料，对影响节点刚度的关键因素进行重点考察。,根据调研结果，设计一系列的实验构件，并在调研中发现的对应力和变形较为敏感的区域布置应变片。,进行半刚性连接节点的实验研究,建立半刚性连接节点的 M-的线性及非线性模型。可分别采用双线性模型以及多项式模型、幂函数模型或指数函数模型等，根据实验结果修正有限元模型中的待定参数。,以实验结果为基准，修正理论计算模型，总结得出合理的计算公式，并写出研究报告和研究论文。,半刚性节点受力性能试验方案,加载装置示意图,我们的目标,作为未来的土木工程师，我们有责任、有义务完善此类技术，同时我们将会通过本项目的研究，在国内核心期刊上发表论文12篇，提供结题报告1份。我们有信心在老师的指导下，通过不懈努力，按计划完成此次科研项目。 希望各位老师给我们这次机会。,我们的项目是可行的,本项目主要涉及数学、材料力学以及有限元软件应用方面的知识，对于土木工程本科二年级、三年级学生而言，数学、材料力学知识已经具备，而有限元应用软件在老师的指导下是较为容易掌握的，故本项目对培养土木工程本科专业学生的动手能力、创新能力和分析问题的能力是可行的。,谢谢！,
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