铁路钢—混凝土结合箱梁横隔板间距计算方法研究
发布时间:2021-10-11 20:29
钢-混凝土结合梁因自身具有节约钢材、施工方便、基础造价低、承载能力高、抗震性能好、结构稳定等诸多优点,发展成为钢结构与混凝土结构之外的第三种结构类型,目前在公路、铁路和建筑结构中应用日益广泛。但具有平曲线的曲线结合梁在荷载作用下会产生弯、剪、扭耦合作用,目前国内外对这方面的研究还有待进一步深入。本文依托国家自然科学基金《波形钢腹板预应力混凝土曲线组合梁弯扭作用机理及计算理论研究(51778377)》,针对单箱单室及单箱多室曲线结合梁使用阶段的扭转畸变效应进行研究,并得出横隔板间距计算建议公式,主要工作及结论如下:(1)针对单箱单室曲线结合梁,采用梁中心线平分中矢布置,即曲梁直做,建立等截面弹性地基梁有限元模型。考虑跨中及扭弯比最大截面(距支座1m截面)作为最不利加载位置分别加载,得到考虑跨中时的畸变应力及畸变角较大但畸变应力比较小;当横隔板数逐渐增多时,集中力会在隔板处产生畸变应力集中,但应力值逐渐减小;(2)对于单箱双室直线结合梁同样采用曲梁直做,建立与实际结构一致的板单元模型。经分析知畸变效应在支座附近达到最大;第一畸变均大于第二畸变应力,说明第一畸变为主要畸变,第二畸变为次要畸变...
【文章来源】:石家庄铁道大学河北省
【文章页数】:93 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 钢-混凝土曲线结合梁国内外研究现状
1.2.1 国外曲线结合梁研究现状
1.2.2 国内曲线结合梁研究现状
1.3 本文主要研究内容
第二章 铁路简支曲线结合梁畸变效应分析
2.1 概述
2.2 单箱单室简支结合梁畸变效应分析
2.2.1 荷载及荷载分解
2.2.2 畸变控制微分方程及基于弹性地基梁原理的有限元模型
2.2.3 结合梁畸变效应分析
2.3 单箱双室截面简支结合梁弯扭效应分析
2.3.1 单箱双室梯形结合梁偏心竖向荷载的分解
2.3.2 算例及有限元模型
2.3.3 模型加载
2.3.4 单箱双室截面简支结合梁弯扭效应分析
2.4 本章小结
第三章 铁路连续曲线结合梁畸变效应分析
3.1 概述
3.2 单箱双室曲线结合梁基于M/R法的荷载分解
3.3 单箱双室曲线结合梁有限元模型
3.3.1 有限元模型
3.3.2 模型加载
3.4 单箱双室曲线结合梁弯扭效应分析
3.4.1 各纵向正应力分量沿钢梁底板横向的分布
3.4.2 纵向正应力分量沿跨度方向上的分布
3.5 结论
第四章 闭口曲线结合梁的参数分析及横隔板间距计算公式
4.1 概述
4.2 结合梁畸变应力比分析
4.2.1 单箱单室曲线结合梁畸变应力比分析
4.2.2 单箱双室直线结合梁畸变应力比分析
4.2.3 单箱双室曲线结合梁畸变应力比分析
4.3 参数分析
4.3.1 横隔板个数对畸变应力比的影响
4.3.2 跨径比对畸变应力比的影响
4.3.3 行车速率的影响
4.4 横隔板间距公式的确定
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 主要工作及结论
5.2 需要进一步研究的工作
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
【参考文献】:
期刊论文
[1]曲线组合梁畸变效应的弹性地基梁有限元解法[J]. 刘玉玲,张彦玲,张德莹. 广西大学学报(自然科学版). 2016(01)
[2]简支单箱双室梯形结合梁的畸变效应研究[J]. 张彦玲,侯忠明,李运生,刘沛叶. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2014(05)
[3]弹性阶段单箱双室梯形结合梁弯扭效应分析[J]. 李运生,刘沛叶,张彦玲. 广西大学学报(自然科学版). 2013(01)
[4]曲线开口钢箱的扭转变形及横隔板合理间距分析[J]. 余茂峰,刘君波,叶建龙. 公路交通技术. 2011(04)
[5]横隔板对薄壁钢箱梁纵向正应力的影响[J]. 李海锋,罗永峰. 建筑结构学报. 2010(S1)
[6]钢-混凝土组合结构发展趋势探析[J]. 李波. 吉林建筑工程学院学报. 2010(02)
[7]重读《单室梯箱畸变计算》[J]. 程翔云. 公路工程. 2009(03)
[8]横隔板对钢箱梁受力畸变的分析[J]. 刘小渝,孙童龄. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2007(05)
[9]钢—混凝土组合结构的发展与应用[J]. 武岩,刘广杰. 山西建筑. 2007(14)
[10]连续曲线钢箱梁剪力滞效应分析[J]. 杨秀珍. 铁道建筑. 2006(02)
硕士论文
[1]钢—混凝土曲线组合梁弯扭作用机理及横隔板效应研究[D]. 刘玉玲.石家庄铁道大学 2015
[2]隔板式曲线组合梁施工阶段弯扭性能研究[D]. 马瑞泽.石家庄铁道大学 2014
[3]隔板式曲线组合梁弯扭特性的实验及理论研究[D]. 孙瞳.石家庄铁道大学 2014
[4]隔板式连续曲线组合梁施工阶段受力行为研究[D]. 赵志杨.石家庄铁道大学 2013
本文编号:3431191
【文章来源】:石家庄铁道大学河北省
【文章页数】:93 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 钢-混凝土曲线结合梁国内外研究现状
1.2.1 国外曲线结合梁研究现状
1.2.2 国内曲线结合梁研究现状
1.3 本文主要研究内容
第二章 铁路简支曲线结合梁畸变效应分析
2.1 概述
2.2 单箱单室简支结合梁畸变效应分析
2.2.1 荷载及荷载分解
2.2.2 畸变控制微分方程及基于弹性地基梁原理的有限元模型
2.2.3 结合梁畸变效应分析
2.3 单箱双室截面简支结合梁弯扭效应分析
2.3.1 单箱双室梯形结合梁偏心竖向荷载的分解
2.3.2 算例及有限元模型
2.3.3 模型加载
2.3.4 单箱双室截面简支结合梁弯扭效应分析
2.4 本章小结
第三章 铁路连续曲线结合梁畸变效应分析
3.1 概述
3.2 单箱双室曲线结合梁基于M/R法的荷载分解
3.3 单箱双室曲线结合梁有限元模型
3.3.1 有限元模型
3.3.2 模型加载
3.4 单箱双室曲线结合梁弯扭效应分析
3.4.1 各纵向正应力分量沿钢梁底板横向的分布
3.4.2 纵向正应力分量沿跨度方向上的分布
3.5 结论
第四章 闭口曲线结合梁的参数分析及横隔板间距计算公式
4.1 概述
4.2 结合梁畸变应力比分析
4.2.1 单箱单室曲线结合梁畸变应力比分析
4.2.2 单箱双室直线结合梁畸变应力比分析
4.2.3 单箱双室曲线结合梁畸变应力比分析
4.3 参数分析
4.3.1 横隔板个数对畸变应力比的影响
4.3.2 跨径比对畸变应力比的影响
4.3.3 行车速率的影响
4.4 横隔板间距公式的确定
4.5 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 主要工作及结论
5.2 需要进一步研究的工作
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文
【参考文献】:
期刊论文
[1]曲线组合梁畸变效应的弹性地基梁有限元解法[J]. 刘玉玲,张彦玲,张德莹. 广西大学学报(自然科学版). 2016(01)
[2]简支单箱双室梯形结合梁的畸变效应研究[J]. 张彦玲,侯忠明,李运生,刘沛叶. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2014(05)
[3]弹性阶段单箱双室梯形结合梁弯扭效应分析[J]. 李运生,刘沛叶,张彦玲. 广西大学学报(自然科学版). 2013(01)
[4]曲线开口钢箱的扭转变形及横隔板合理间距分析[J]. 余茂峰,刘君波,叶建龙. 公路交通技术. 2011(04)
[5]横隔板对薄壁钢箱梁纵向正应力的影响[J]. 李海锋,罗永峰. 建筑结构学报. 2010(S1)
[6]钢-混凝土组合结构发展趋势探析[J]. 李波. 吉林建筑工程学院学报. 2010(02)
[7]重读《单室梯箱畸变计算》[J]. 程翔云. 公路工程. 2009(03)
[8]横隔板对钢箱梁受力畸变的分析[J]. 刘小渝,孙童龄. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2007(05)
[9]钢—混凝土组合结构的发展与应用[J]. 武岩,刘广杰. 山西建筑. 2007(14)
[10]连续曲线钢箱梁剪力滞效应分析[J]. 杨秀珍. 铁道建筑. 2006(02)
硕士论文
[1]钢—混凝土曲线组合梁弯扭作用机理及横隔板效应研究[D]. 刘玉玲.石家庄铁道大学 2015
[2]隔板式曲线组合梁施工阶段弯扭性能研究[D]. 马瑞泽.石家庄铁道大学 2014
[3]隔板式曲线组合梁弯扭特性的实验及理论研究[D]. 孙瞳.石家庄铁道大学 2014
[4]隔板式连续曲线组合梁施工阶段受力行为研究[D]. 赵志杨.石家庄铁道大学 2013
本文编号:3431191
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3431191.html