長懸臂鋼結構應變測試及分析與優(yōu)化研究.pdf

1、本論文對長懸臂鋼結構進行了施工現場全過程應變測試，得到該鋼結構在各個施工階段的實際受力狀況，以此來保障相應施工階段的質量和安全。并采用大型通用有限元軟件——ANSYS作了對應工況下的強度分析，計算結果和現場實測值吻合較好。由于應變測試包括了拼裝應力、焊接殘余應力等因素的影響，這就一方面驗證了ANSYS有限元計算的正確性，保證了將計算結果用于指導實際工程的可靠性；另一方面也說明了現場應變測試結果更加真實可靠，更能反映結構的實際受力狀況。

2、 由現場實測以及ANSYS有限元分析結果可以看出該長懸臂鋼結構的強度有很大的安全儲備，同時由有限元計算也可得出該鋼結構的剛度安全儲備也很大。在此基礎上研究并利用拓撲優(yōu)化原理對該鋼結構作了拓撲優(yōu)化，使得該鋼結構布局更加趨于合理；研究并利用截面優(yōu)化原理作了截面優(yōu)化，在滿足鋼結構安全性、適用性的情況下減小桿件截面尺寸，從而降低工程造價。因此拓撲優(yōu)化與截面優(yōu)化可以為實際工程的設計與施工提供有意義的建議和數據，具有一定的實用價值。