隨著箱梁橋向長懸臂、大腹板間距、薄壁輕型化等方向發(fā)展,其力學(xué)特性和計算方法引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注�，F(xiàn)有文獻(xiàn)對薄壁箱梁剪力滯效應(yīng)的研究已取得了不少成果,部分已被納入到橋梁設(shè)計規(guī)范中,但對箱梁彎曲變形時翼板橫向位移的定義及其對靜動力特性的影響研究還極為缺乏,尚未見相關(guān)文獻(xiàn)報道。本文基于國家自然基金項目（51468032、51508255）和蘭州交通大學(xué)青年基金項目（2018017）,結(jié)合薄壁箱梁經(jīng)典理論及振動力學(xué)方法,對考慮翼板橫向位移影響的箱梁彎曲靜動力特性進(jìn)行理論研究,主要工作和成果如下:（1）將剪力滯翹曲變形作為一種獨(dú)立的變形狀態(tài)進(jìn)行分析,選取剪力滯效應(yīng)引起的附加撓度為廣義位移,在箱梁全截面上引入3個整體修正系數(shù),重新定義了滿足翹曲正應(yīng)力自平衡條件和邊界約束影響的截面翹曲中性軸;從翼板翹曲橫向位移與附加撓度之間的幾何關(guān)系入手,結(jié)合變形連續(xù)性條件定義了箱梁的剪力滯翹曲橫向位移模式,運(yùn)用能量變分法建立了考慮翼板橫向位移影響的箱梁剪力滯效應(yīng)解析理論。數(shù)值算例分析表明:考慮翼板橫向位移的計算結(jié)果與有限元數(shù)值解吻合更好,翼板橫向位移對箱梁剪力滯效應(yīng)分析精度和撓度具有一定的影響。（2）基于初... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：137 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 箱梁剪力滯翹曲位移模式研究
        1.2.2 箱梁彎曲剪應(yīng)力計算方法研究
        1.2.3 箱梁彎曲自振頻率研究
        1.2.4 箱梁彎曲強(qiáng)迫振動研究
        1.2.5 梁端約束條件和梗腋對箱梁彎曲靜動力特性的影響研究
    1.3 本文主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 考慮翼板橫向位移影響的箱梁剪力滯效應(yīng)研究
    2.1 概述
    2.2 剪力滯翹曲位移模式及應(yīng)力公式的建立
        2.2.1 彎曲變形狀態(tài)分解
        2.2.2 翹曲位移及應(yīng)力
    2.3 控制微分方程的建立及求解
        2.3.1 控制微分方程
        2.3.2 簡支箱梁受集中荷載作用的剪力滯效應(yīng)解答
        2.3.3 連續(xù)箱梁受均布荷載作用的剪力滯效應(yīng)解答
    2.4 剪力滯翹曲位移函數(shù)的選擇及幾何特性計算
        2.4.1 翹曲位移函數(shù)選擇
        2.4.2 翹曲幾何特性計算
    2.5 算例分析
        2.5.1 簡支箱梁算例
        2.5.2 連續(xù)箱梁算例
    2.6 本章小結(jié)
3 考慮剪力滯效應(yīng)影響的箱梁彎曲剪應(yīng)力實用計算方法研究
    3.1 概述
    3.2 等截面箱梁彎曲剪應(yīng)力計算公式推導(dǎo)
        3.2.1 剪應(yīng)力計算公式
        3.2.2 剪流坐標(biāo)系下截面靜面矩計算
    3.3 變截面箱梁彎曲剪應(yīng)力計算公式推導(dǎo)
        3.3.1 變截面箱梁剪應(yīng)力傳統(tǒng)計算方法
        3.3.2 變截面箱梁剪應(yīng)力簡化計算方法
    3.4 箱梁剪力滯翹曲剪應(yīng)力計算公式推導(dǎo)
        3.4.1 等截面箱梁翹曲剪應(yīng)力計算公式
        3.4.2 變截面箱梁翹曲剪應(yīng)力計算公式
    3.5 算例分析
        3.5.1 等截面箱梁算例
        3.5.2 變截面箱梁算例
    3.6 本章小結(jié)
4 以附加撓度為剪力滯廣義位移的箱梁彎曲自振頻率研究
    4.1 概述
    4.2 考慮剪切和剪力滯效應(yīng)影響的箱梁自振頻率分析
        4.2.1 控制微分方程及邊界條件
        4.2.2 微分方程的求解
        4.2.3 剪切效應(yīng)自振頻率
        4.2.4 初等梁自振頻率
    4.3 等截面箱梁自振頻率求解
        4.3.1 簡支箱梁自振頻率
        4.3.2 連續(xù)箱梁自振頻率
    4.4 算例分析
        4.4.1 簡支箱梁算例
        4.4.2 連續(xù)箱梁算例
    4.5 本章小結(jié)
5 以附加撓度為剪力滯廣義位移的箱梁彎曲強(qiáng)迫振動研究
    5.1 概述
    5.2 考慮剪切和剪力滯效應(yīng)影響的箱梁強(qiáng)迫振動分析
        5.2.1 控制微分方程及邊界條件
        5.2.2 微分方程的求解
        5.2.3 初等梁強(qiáng)迫振動控制微分方程
    5.3 箱梁簡諧振動的求解
        5.3.1 簡支箱梁簡諧振動
        5.3.2 連續(xù)箱梁簡諧振動
    5.4 算例分析
        5.4.1 簡支箱梁算例
        5.4.2 連續(xù)箱梁算例
    5.5 本章小結(jié)
6 梁端約束條件和梗腋對箱梁彎曲靜動力特性的影響研究
    6.1 概述
    6.2 梁端約束條件對箱梁靜動力特性的影響分析
        6.2.1 靜動力特性計算公式的建立
        6.2.2 靜力特性算例分析
        6.2.3 動力特性算例分析
    6.3 梗腋對箱梁靜動力特性的影響分析
        6.3.1 靜力特性算例分析
        6.3.2 動力特性算例分析
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]移動荷載作用下簡支梁振動減振分析[J]. 馬信欣,袁波,尹浩熹,何海玉,鄭勇.  貴州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(06)
[2]變截面波形鋼腹板組合箱梁剪應(yīng)力計算研究[J]. 李立峰,陳今東,馮威,周聰.  鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2019(12)
[3]瞬時荷載作用下薄壁箱梁剪力滯效應(yīng)研究[J]. 張云國,薛祎晗,王云楓.  大連交通大學(xué)學(xué)報. 2020(01)
[4]三跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)鋼箱梁自振頻率影響因素分析[J]. 趙赟,賈艷敏,王瑞,王佳偉.  鋼結(jié)構(gòu)(中英文). 2019(07)
[5]薄壁曲線箱梁空間振動分析方法[J]. 蔡恒,盧海林,顏燕祥,嚴(yán)若愚.  鐵道學(xué)報. 2019(06)
[6]翼板變厚度箱形梁的剪力滯效應(yīng)分析[J]. 趙慶友,張元海,邵江艷.  應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2019(06)
[7]變截面波形鋼腹板箱梁剪應(yīng)力計算理論[J]. 劉超,黃鈺豪,高展.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(04)
[8]基于剪切附加撓度的波形鋼腹板組合箱梁撓度計算[J]. 李麗園,周茂定,冀偉,劉世忠.  東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(02)
[9]薄壁曲線箱梁剪滯翹曲位移模式研究[J]. 盧海林,蔡恒,黃民水,楊宏印.  武漢大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2019(01)
[10]薄壁曲線箱梁自由振動的有限段法[J]. 張琪,羅旗幟,周旭輝.  中外公路. 2018(06)

博士論文
[1]變截面波形鋼腹板組合梁橋的剪切變形及剪切屈曲研究[D]. 周滿.東南大學(xué) 2017
[2]移動車輛荷載作用下梁式橋動力性能設(shè)計與評價方法[D]. 高慶飛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]箱形梁橋剪滯效應(yīng)和溫度效應(yīng)理論研究及其應(yīng)用[D]. 張元海.西南交通大學(xué) 2009
[4]考慮剪力滯效應(yīng)的薄壁梁靜動力特性分析[D]. 甘亞南.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[5]基于能量原理的薄壁箱梁剪力滯理論與試驗研究[D]. 羅旗幟.湖南大學(xué) 2005

碩士論文
[1]波形鋼腹板組合箱梁剪力滯效應(yīng)研究[D]. 肖立江.蘭州交通大學(xué) 2016



本文編號：3632531