单箱双室箱梁畸变效应分析

发布时间：2021-04-06 17:34

　　随着我国经济实力壮大,基础建设蓬勃发展,桥梁建设所占的比重越来越大,而箱梁以其抗扭刚度大、施工适应性强等特点受到广泛应用。近年来,许多学者致力于箱梁畸变效应的研究,取得了丰硕的成果,但是这些研究仍然存在一些缺陷与不足,特别是对于单箱双室箱梁方面。为此针对目前混凝土箱梁畸变效应中存在的问题,本文以单箱双室箱梁作为主要研究对象,从以下几个方面对单箱双室箱梁的畸变效应进行深入研究:（1）对传统单室箱梁畸变分析的板梁框架法进行变形,利用结构力学力法对单室箱梁横向框架刚度提出新的求解思路,与现有文献对比发现提出的方法切实可行,后章将此思路延伸至双室箱梁畸变分析,验证其在双室箱梁畸变分析的可行性。（2）为了分析单箱双室箱梁的畸变效应,根据荷载分解法将畸变荷载从偏心荷载中分解出来。针对中心对称荷载下的双室箱梁,根据已有文献提出的双室箱梁组合变形模式,本文以薄壁杆件和初等梁理论为基础,将受对称荷载下的双室箱梁截面沿中腹板对称截开,根据剪力流平衡推导截开后单室截面的等效荷载公式,建立截开后单室截面的局部畸变控制微分方程,通过弹性地基梁法求解对称荷载下双室箱梁的局部畸变应力。（3）针对偏心荷载下的单箱双室... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

国内典型箱梁

述内外研究学者对于箱形梁扭转研究的较早，关于箱梁扭转分析理论相对比着技术的发展，众多箱梁研究人员发现箱梁框架刚度不足时，畸变效应对力影响突出，于是出现了对于薄壁箱梁畸变效应的板梁框架法分析。下面就行具体分析研究，并在后边章节将这种方法延伸至双室箱梁畸变分析。箱单室箱梁荷载分解前最常用的荷载分解是通过非对称荷载的分解，将问题进行简化，降低问题可以逐一对问题进行解决，最后将结果进行汇总就得到最终结果。去偏心荷载能够产生畸变效应外，横向偏心和支点侧倾同样会产生畸变效应研究这三种荷载可以被分解为正对称荷载和一个力偶，力偶作用可以转换为。下图为将偏心荷载进行分解的过程：图中P 为反对称荷载；h为顶底板之间2 3 4a 、a 、a 各个板的宽度；1 2 3 4p 、p 、p 、p 为畸变荷载。

(c)畸变矩沿跨径变化 (d)畸变翘曲应力沿跨径变化图 2.7 箱形梁畸变内力变化图从表 2.1 可以看出本文方法与文献[25]计算所得的结果基本一致。两种方法的畸变曲刚度都是以初等梁弯曲理论和横截面框架变形的协调为依据推导，结果相同。表中种方法计算所求得的 1、2 两点的畸变翘曲应力几乎相同，各物理量对比也相等，说了本章所得计算箱形梁畸变的各项公式的正确性。图 2.7 为简支梁在跨中集中荷载情况下腹板与顶底板相交（1 点、2 点）处各项畸翘曲指标的变化趋势图。图中显示点 1 处的畸变翘曲应力一直小于点 2 处的畸变翘曲力（绝对值）；畸变角与畸变双力矩跨中取得最值，但是畸变双力矩在距离支座处会畸变应力变号情况，这是可能由于支座处受力复杂所致；畸变矩在跨中有突变。2.6 本章小结本章将作用在箱形梁上的荷载进行了分解，基于板梁框架法推导了箱形梁畸变的变控制微分方程，并对畸变翘曲正应力、畸变双力矩、畸变矩的计算公式进行了说明

【参考文献】：
期刊论文
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[3]基于剪切变形规律的剪力滞分析的有限梁段法[J]. 周朋,蔺鹏臻,何志刚.  铁道科学与工程学报. 2018(01)
[4]单箱双室波形钢腹板连续刚构桥横隔板间距研究[J]. 滕乐,郑凯锋,吴涤,李畅.  铁道建筑. 2017(10)
[5]单箱多室波形钢腹板PC组合梁桥动力特性试验研究[J]. 陈水生,张超,桂水荣.  振动与冲击. 2017(12)
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[8]横隔梁对多箱室宽箱梁抗扭影响研究[J]. 曹旭,陈香杰.  公路. 2017(01)
[9]基于势能驻值原理的薄壁箱梁畸变效应分析[J]. 张元海,刘泽翔,林丽霞,周茂定.  中南大学学报(自然科学版). 2016(10)
[10]单箱双室波形钢腹板箱梁扭转与畸变性能研究[J]. 马磊,万水,蒋正文.  中国公路学报. 2016(10)

硕士论文
[1]薄壁箱形梁剪力滞效应分析[D]. 凌云.合肥工业大学 2004



本文编号：3121837