鋼箱梁在目前的橋梁建設(shè)中已經(jīng)成為主流的橋型,與混凝土箱梁相比鋼箱梁的壁厚相對(duì)較薄因此其畸變效應(yīng)也更加顯著。本文首先通過對(duì)畸變效應(yīng)經(jīng)典理論進(jìn)行推導(dǎo)和解釋,闡述了箱梁畸變分析中常見的概念和畸變效應(yīng)背后的力學(xué)原理。隨后本文對(duì)鋼箱梁畸變效應(yīng)的各種影響因素進(jìn)行了深入的研究,最后著重分析了鋼箱梁在可忽略畸變效應(yīng)時(shí)其合理橫隔板間距的取值問題。為了探索畸變效應(yīng)的最佳計(jì)算方式,本文將箱梁畸變經(jīng)典理論解、有限元實(shí)體單元解、殼體單元解與畸變翹曲正應(yīng)力實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比后發(fā)現(xiàn),ABAQUS中經(jīng)過減縮積分和沙漏控制的4節(jié)點(diǎn)薄殼單元S4R對(duì)箱梁畸變效應(yīng)的計(jì)算精度最高,從而為畸變效應(yīng)的進(jìn)一步研究打下了基礎(chǔ)。通過開展正交實(shí)驗(yàn),分析了箱梁橫隔板間距、橫隔板剛度、截面寬高比、箱壁厚度這幾個(gè)因素對(duì)畸變效應(yīng)的影響顯著性程度。本項(xiàng)研究表明箱梁壁厚和橫隔板間距這兩個(gè)因素對(duì)畸變效應(yīng)的影響程度遠(yuǎn)大于截面寬高比和橫隔板剛度。因此本文指出,在實(shí)際工程中減小鋼箱梁畸變效應(yīng)最經(jīng)濟(jì)合理的做法是在鋼箱梁內(nèi)部設(shè)置多個(gè)較薄的橫隔板。通過分析不同截面寬高比的箱梁在可忽略畸變效應(yīng)時(shí)的橫隔板間距,本文先提出了當(dāng)橫隔板間距與箱梁橫截面最大尺寸的比值d/b≤... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

箱梁由于扭轉(zhuǎn)發(fā)生翹曲根據(jù)結(jié)構(gòu)的約束情況不同，矩形截面的剛性扭轉(zhuǎn)又可以分為自由扭轉(zhuǎn)和約束

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-20-()""121311dMvvEIEh===+’"22222dMvEIEb==’(2-13)"42442dMvEIEb==’當(dāng)箱梁截面發(fā)生畸變變形時(shí)，根據(jù)下圖所示的幾何關(guān)系可以把左下角的畸變角表達(dá)成h、v方向位移的函數(shù)：圖2-12畸變角的計(jì)算示意圖根據(jù)上圖，左下角γ的大小可以近似表示為：22vhbh=+其中：02hhuh+=由于：v13042hhuvvvv====所以：1324+vvvvbh++=(2-14)為了得到γ與d2的關(guān)系，所以對(duì)上式求兩階導(dǎo)，目的是使上式與式(2-13)進(jìn)行聯(lián)立，聯(lián)立后得到：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-31-層；殼體單元?jiǎng)澐殖叽鐬?mm，模型細(xì)節(jié)如下圖所示：圖3-1畸變荷載的施加圖3-2邊界條件（兩端固結(jié)）圖3-3實(shí)體單元整體模型（透視圖）圖3-4實(shí)體單元網(wǎng)格劃分圖3-5殼體單元整體模型（透視圖）圖3-6殼體單元網(wǎng)格劃分模型中所施加的畸變荷載的大小按第2章的計(jì)算方法確定：P2P1P4P3圖3-7模型中畸變荷載的施加其中：134VPP=P=24=4VPbPPh=

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]正交異性鋼橋面板疲勞問題的研究進(jìn)展[J]. 張清華,卜一之,李喬.  中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]基于勢(shì)能駐值原理的薄壁箱梁畸變效應(yīng)分析[J]. 張?jiān)?劉澤翔,林麗霞,周茂定.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(10)
[3]帶懸臂板薄壁箱梁的扭轉(zhuǎn)和畸變分析[J]. 徐勛,葉華文,強(qiáng)士中.  鐵道學(xué)報(bào). 2015(10)
[4]正交異性鋼橋面板足尺模型疲勞試驗(yàn)[J]. 唐亮,黃李驥,劉高,王春生,付炳寧.  土木工程學(xué)報(bào). 2014(03)
[5]薄壁箱梁畸變分析理論的研究[J]. 徐勛,強(qiáng)士中.  工程力學(xué). 2013(11)
[6]橫隔板及幾何特征對(duì)鋼箱梁畸變效應(yīng)的影響[J]. 張莉.  鐵道工程學(xué)報(bào). 2013(08)
[7]橫隔板對(duì)薄壁鋼箱梁扭轉(zhuǎn)效應(yīng)影響分析[J]. 王輝.  結(jié)構(gòu)工程師. 2013(02)
[8]橫隔板對(duì)薄壁鋼箱梁縱向正應(yīng)力的影響[J]. 李海鋒,羅永峰.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2010(S1)
[9]橫隔板對(duì)鋼箱梁受力畸變的分析[J]. 劉小渝,孫童齡.  重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(05)
[10]橫隔板的設(shè)置對(duì)兩端簡(jiǎn)支鋼板箱形梁畸變的影響分析[J]. 王立福,單欣.  工業(yè)建筑. 2006(S1)

碩士論文
[1]單索面鋼箱梁斜拉橋扭轉(zhuǎn)性能研究[D]. 韓劍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]薄壁箱梁畸變效應(yīng)分析[D]. 王晨光.蘭州交通大學(xué) 2018
[3]混凝土薄壁箱梁扭轉(zhuǎn)與畸變效應(yīng)數(shù)值分析[D]. 伍紹慧.湖南科技大學(xué) 2012
[4]薄壁箱梁畸變效應(yīng)研究[D]. 劉志翁.蘭州交通大學(xué) 2011
[5]橫隔板間距對(duì)矩形截面薄壁桿件畸變的影響[D]. 李育楷.華僑大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3441080