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题名预应力砼-钢组合风电塔架穿筋连接段弹塑性分析
被引量：11
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作者
许斌
谢咏剑
李正超
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机构
湖南大学土木工程学院
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出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2015年第7期1033-1041,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51478175)
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文摘
预应力砼-钢组合结构形式是发展大功率风机以及解决山区风场建设运输难题的必然选择,其预应力砼段与钢结构连接段的分析与设计是关键。文章提出一种新型的嵌入式开孔板和穿孔钢筋连接段结构方案,并以某高度为77.5 m的风电塔架为例,建立有限元模型,在预应力和最不利荷载组合设计值作用下进行了弹性及弹塑性结构分析,得到钢制连接件、砼、穿孔钢筋的应力分布和变形特点。结果表明:在法兰盘下部设置嵌入式钢筒和穿孔钢筋可以有效提高过渡段刚度,改善应力分布;当连接过渡段中砼榫发生塑性变形后,穿孔钢筋有效地发挥了传递剪力作用,并将上部荷载分散传递到下部砼塔筒中;从而验证所提方案的合理性。
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关键词
预应力砼-钢组合塔架
开孔板穿筋连接
有限元
弹性分析
弹塑性分析
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Keywords
prestressed concrete-steel hybrid wind turbine tower
perfobond strip connection
finite element method
elastic analysis
elasto-plastic analysis
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分类号
TK83
[动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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题名预应力混凝土-钢组合塔架连接段应力模拟分析
被引量：6
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作者
许斌
李知
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机构
湖南大学土木工程学院
工程结构损伤诊断湖南省重点实验室
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出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期999-1005 1103,1103,共8页
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基金
国家自然科学基金(51478175)
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文摘
近年来,我国风电产业发展迅速,随着风电单机功率的不断提高,采用预应力混凝土-钢组合风电塔架优势明显。预应力混凝土-钢连接段对于整个预应力混凝土-钢组合风电塔架来说至关重要。本文提出一种新型钢法兰结合环向锚固钢板,径向加劲板的预应力混凝土塔段与钢塔段的连接段结构方案。以某大型风力发电塔架为例,利用大型有限元分析软件ABAQUS建立了在离塔架底部16米处的连接过渡段有限元模型,通过引入预应力并施加最不利设计荷载对模型进行了弹性以及基于混凝土塑性损伤本构模型的应力应变分析。结果表明:所提出的方案解决了在最不利荷载组合作用下传统法兰连接方案中混凝土受力不均匀以及其最大拉应力过大的问题;连接段中各种材料应力分布均满足要求,特别是混凝土中最大拉应力得到有效控制。所提出的连接过渡段结构方案为工程应用提供具备可行性的选择。
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关键词
预应力混凝土-钢组合塔架
有限元
连接段
弹性分析
塑性分析
塑性损伤模型
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Keywords
prestressed concrete-steel hybrid wind turbine tower,finite element method,connection,elastic stress analysis,plastic stress analysis,concrete plastic damage model
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分类号
TM315
[电气工程—电机]
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