【摘要】：隨著我國高速公路的大規(guī)模建設(shè),橋梁建設(shè)蓬勃發(fā)展,橋梁跨度和橋面寬度也逐漸增大,波形鋼腹板組合箱梁橋因其具有腹板間距大、橋面寬度大、橫向懸臂大等優(yōu)點(diǎn)在橋梁建設(shè)中的比重逐漸加大。本文以30m雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合梁橋?yàn)檠芯繉?duì)象,采用理論分析與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對(duì)該類型組合梁的扭轉(zhuǎn)特性進(jìn)行了研究,主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:(1)通過位移等效和剛度等效原理將波形鋼腹板及帶有縱向加勁肋的鋼底板等效為正交各向異性板,基于烏氏第二約束扭轉(zhuǎn)理論和能量變分法建立了該組合結(jié)構(gòu)的約束扭轉(zhuǎn)控制微分方程,并運(yùn)用初參數(shù)法求解了該微分方程;推導(dǎo)求得雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合簡(jiǎn)支梁橋在跨中集中扭矩與滿跨均布扭矩下截面扭轉(zhuǎn)角、翹曲變形系數(shù)、約束扭轉(zhuǎn)雙力矩和總扭矩的計(jì)算公式,通過對(duì)截面扭轉(zhuǎn)角理論計(jì)算值和有限元值的對(duì)比分析,二者吻合良好,驗(yàn)證了計(jì)算公式的正確性。(2)采用薄膜比擬法推導(dǎo)求得雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合簡(jiǎn)支梁橋截面剪力流與抗扭慣性矩的計(jì)算公式,并通過內(nèi)外扭矩平衡推導(dǎo)了雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合支梁橋剪力與外扭矩的關(guān)系,并建立了該組合簡(jiǎn)支箱梁橋的三維空間有限元分析模型,采用初等梁理論驗(yàn)證了模型的正確性,基于已驗(yàn)證的模型分析了雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合簡(jiǎn)支梁橋的截面扭轉(zhuǎn)角、翹曲變形系數(shù)、約束扭轉(zhuǎn)雙力矩等特征參數(shù)沿橋梁縱向的分布規(guī)律和扭轉(zhuǎn)與畸變耦合情況下頂、底板正應(yīng)力及波形鋼腹板剪應(yīng)力的分布規(guī)律。(3)基于烏曼斯基扭轉(zhuǎn)理論和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)理論,推導(dǎo)了自由振動(dòng)狀態(tài)下雙箱單室波形鋼腹板鋼箱-混凝土組合簡(jiǎn)支梁橋的約束扭轉(zhuǎn)頻率公式,并采用有限元仿真驗(yàn)證了計(jì)算公式的正確性,并采用有限元仿真分析了橫隔板、箱間橫聯(lián)及截面參數(shù)對(duì)雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合簡(jiǎn)支梁橋約束扭轉(zhuǎn)頻率的影響。(4)在雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合簡(jiǎn)支梁橋跨中作用對(duì)稱荷載和偏心荷載,提取主梁十分點(diǎn)截面偏載側(cè)底板與腹板相交點(diǎn)的正應(yīng)力并計(jì)算其放大系數(shù),在上述截面的波形鋼腹板中心節(jié)點(diǎn)提取剪應(yīng)力并計(jì)算其放大系數(shù);分析了對(duì)稱加載和偏心加載下高跨比、寬跨比、波形鋼腹板厚度、箱間橫聯(lián)及底板厚度對(duì)雙箱單室波形腹板鋼箱-混凝土組合梁橋應(yīng)力的影響。
【圖文】：

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文圖 1.6 所示），結(jié)構(gòu)形式為五跨連續(xù)梁，跨徑布置為 27.4m+3×45.5m+44.9m，，橋.5m，橋長(zhǎng) 210m，施工方法采用頂推施工。圖 1.2 Cognac 橋（法國） 圖 1.3 Maupre 橋（法國）

銀山御幸橋（日本）
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U441

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2625110