大學(xué)生國家級創(chuàng)新項目的例.ppt

特高壓輸電塔半剛性連接節(jié)點受力性能研究,指導(dǎo)教師：李正良教授 劉紅軍博士 成員： xxx 2010級土木3班 xxx 2010級土木2班 xxx 2010級土木15班,匯報的主要內(nèi)容,1.為什么選擇研究此項目？,2. 主要研究內(nèi)容,3. 項目的創(chuàng)新點,4. 項目實施步驟,5. 項目是可行的,6. 我們的目標(biāo),輸電塔破壞實例,為什么選擇研究它？,輸電塔的穩(wěn)固與否是直接由其本身的力學(xué)結(jié)構(gòu)所決定的，而本身的力學(xué)結(jié)構(gòu)中連接節(jié)點的受力性能又是十分關(guān)鍵的。常規(guī)的輸電塔分析方法均假設(shè)節(jié)點為理想剛接或理想鉸接，而實際結(jié)構(gòu)中的節(jié)點剛度介于剛接和鉸接之間，并隨節(jié)點構(gòu)造不同而變化。簡單的假定為剛接或鉸接不符合實際情況，有可能造成一定的浪費(fèi)，并還有偏于不安全的可能。以我國正在建設(shè)中的特高壓工程為例，假定節(jié)點為理想剛接或理想鉸接，輸電塔結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果差異很大，兩者的理論極限承載力相差30%左右。所以對節(jié)點的受力性能研究具有明確的工程應(yīng)用背景和理論意義。,主要研究內(nèi)容,針對特高壓工程中常用的等邊角鋼構(gòu)件輸電塔及不同螺栓連接方式構(gòu)成的典型節(jié)點，進(jìn)行受力性能試驗及極限承載力試驗研究。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合有限元分析確定典型節(jié)點的彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系的數(shù)學(xué)模型和節(jié)點承載力計算公式，為輸電塔結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計提供理論指導(dǎo)。,創(chuàng)新之處,目前國內(nèi)外關(guān)于輸電塔半剛性連接節(jié)點的受力性能研究幾乎還是空白，建立輸電塔半剛性連接節(jié)點的彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系的數(shù)學(xué)模型具有顯著的創(chuàng)新性。因此，本項目的研究成果對輸電塔結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計具有重要的指導(dǎo)作用，可使輸電塔的設(shè)計更具安全性和經(jīng)濟(jì)性。,我們的計劃,深入調(diào)研,設(shè)計實驗構(gòu)件,進(jìn)行實驗研究,建立模型,總結(jié)研究成果,結(jié)合特高壓輸電工程實際，選取具有代表性的節(jié)點螺栓數(shù)目、螺栓排列方式、主材與斜材的規(guī)格進(jìn)行調(diào)研，初步確定試驗方案；收集相關(guān)資料，對影響節(jié)點剛度的關(guān)鍵因素進(jìn)行重點考察。,根據(jù)調(diào)研結(jié)果，設(shè)計一系列的實驗構(gòu)件，并在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)的對應(yīng)力和變形較為敏感的區(qū)域布置應(yīng)變片。,進(jìn)行半剛性連接節(jié)點的實驗研究,建立半剛性連接節(jié)點的 M-的線性及非線性模型?？煞謩e采用雙線性模型以及多項式模型、冪函數(shù)模型或指數(shù)函數(shù)模型等，根據(jù)實驗結(jié)果修正有限元模型中的待定參數(shù)。,以實驗結(jié)果為基準(zhǔn)，修正理論計算模型，總結(jié)得出合理的計算公式，并寫出研究報告和研究論文。,半剛性節(jié)點受力性能試驗方案,加載裝置示意圖,我們的目標(biāo),作為未來的土木工程師，我們有責(zé)任、有義務(wù)完善此類技術(shù)，同時我們將會通過本項目的研究，在國內(nèi)核心期刊上發(fā)表論文12篇，提供結(jié)題報告1份。我們有信心在老師的指導(dǎo)下，通過不懈努力，按計劃完成此次科研項目。 希望各位老師給我們這次機(jī)會。,我們的項目是可行的,本項目主要涉及數(shù)學(xué)、材料力學(xué)以及有限元軟件應(yīng)用方面的知識，對于土木工程本科二年級、三年級學(xué)生而言，數(shù)學(xué)、材料力學(xué)知識已經(jīng)具備，而有限元應(yīng)用軟