变截面简支梁桥动力特性计算方法

发布时间：2017-04-06 07:09

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【摘要】：简支梁桥具有受力特性明确,施工工艺简单,并且在基础变位等因素影响下主梁不产生附加内力等优点,因此简支梁桥在桥梁工程领域得到了广泛的应用。有时为了使得截面受力更加合理、节省工程造价;或在桥墩高度一定的情况下,获得较大的桥下净空的情况下,往往会在简支梁桥中设置变截面段。桥梁结构中的动力特性是桥梁结构设计和状态评估中的一个重要参数。鉴于变截面简支梁应用的广泛性和动力特性在桥梁工程领域的重要性,因此开展变截面简支梁桥的动力特性计算方法研究是十分必要的。为了形成有效、可靠的变截面简支梁桥动力特性计算方法,本文以长春市公平路桥为工程依托,针对变截面简支梁桥的动力特性计算方法开展了研究工作,具体研究工作内容如下:1、推导了变截面简支梁振动的偏微分方程,以此为基础,采用伽辽金加权余量法,提出了形成变截面简支梁单元刚度矩阵和质量矩阵的方法。2、首先推导了抗弯惯性矩和单位长度质量符合几类特定分布情况下,变截面梁振型函数的通解。接着基于传递矩阵法的基本原理,形成了变截面简支梁动力特性的计算方法。3、为了验证本文方法的有效性和可靠性,把本文方法应用到了长春市公平路桥的实际工程中。
【关键词】：简支梁桥 变截面 动力特性
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U442;U448.217
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 研究目的及意义9
• 1.2 国内外研究现状9-13
• 1.2.1 国外研究现状9-11
• 1.2.2 国内研究现状11-13
• 1.3 本文的研究内容13-15
• 第2章 基于有限元方法的动力特性计算15-27
• 2.1 变截面简支梁振动方程15-17
• 2.2 基于有限元方法的变截面梁振动方程17-23
• 2.2.1 有限元动力分析的一般过程17-18
• 2.2.2 单元质量矩阵和刚度矩阵的形成18-23
• 2.3 数值算例23-26
• 2.3.1 数值算例 123-24
• 2.3.2 数值算例 224-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第3章 基于传递矩阵法的动力特性求解方法27-45
• 3.1 传递矩阵法的基本思想27-30
• 3.2 质量和抗弯惯性矩服从特定分布情况下的振型函数30-33
• 3.3 质量和抗弯惯性矩不服从特定分布情况下的振型函数33-36
• 3.4 多梁段联合求解方法36-38
• 3.5 数值算例38-42
• 3.5.1 算例 138-40
• 3.5.2 算例 240-41
• 3.5.3 算例 341-42
• 3.6 本章小结42-45
• 第4章 工程应用45-53
• 4.1 工程概况45-46
• 4.2 动力荷载试验46-48
• 4.3 动力参数识别方法48-50
• 4.4 测试结果分析50-51
• 4.5 本章小结51-53
• 第5章 结论与展望53-55
• 5.1 结论53
• 5.2 展望53-55
• 参考文献55-59
• 作者简介及科研成果59-60
• 后记和致谢60

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 闫维明;石鲁宁;何浩祥;陈彦江;;带任意附加质量的变截面弹性支承梁动力特性的解析解[J];工程力学;2016年01期

2 闫维明;石鲁宁;何浩祥;陈彦江;;完全弹性支承变截面梁动力特性半解析解[J];振动与冲击;2015年14期

3 马艳龙;李映辉;;求解变截面梁振动特性的假设模态法[J];重庆理工大学学报(自然科学);2015年04期

4 崔灿;李映辉;;变截面铁木辛柯梁振动特性快速计算方法[J];动力学与控制学报;2012年03期

5 李映辉;崔灿;;含变轴力的变截面梁振动特性计算方法[J];重庆理工大学学报(自然科学);2012年05期

6 潘旦光;吴顺川;张维;;变截面Timoshenko悬臂梁自由振动分析[J];土木建筑与环境工程;2009年03期

7 龚善初;几何参数对Timoshenko梁固有频率的影响[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2005年03期

8 楼梦麟,石树中;Timoshenko固端梁特征值问题近似计算方法[J];应用力学学报;2003年01期

9 楼梦麟,牛伟星;复杂变截面梁的轴向自由振动分析的近似方法[J];振动与冲击;2002年04期

10 马希龄,王辉明,赵文;计算变截面梁横向振动时杆端力的调和分析法[J];新疆大学学报(自然科学版);2002年03期

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1 崔灿;变截面梁振动特性快速算法及其应用[D];西南交通大学;2012年

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本文编号：288452