發(fā)布時(shí)間：2017-08-28 15:10

  本文關(guān)鍵詞：波形鋼腹板箱梁剪力滯效應(yīng)分析與試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 橋梁工程 剪力滯效應(yīng) 有限元 波形鋼腹板組合箱梁 試驗(yàn)研究

【摘要】：波形鋼腹板PC組合箱梁利用波形鋼板代替鋼筋混凝土腹板,力學(xué)性能優(yōu)越,優(yōu)點(diǎn)眾多,具有廣闊的市場(chǎng)前景。但是,其剪力滯效應(yīng)也備受關(guān)注,本文以波形鋼腹板組合箱梁剪力滯效應(yīng)相關(guān)問(wèn)題為重點(diǎn)展開(kāi)研究,采用試驗(yàn)研究及有限元分析方法對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁與波形鋼腹板PC組合箱梁剪力滯效應(yīng)的一些規(guī)律進(jìn)行對(duì)比分析,主要工作及研究結(jié)論如下：(1)波形鋼腹板PC組合箱梁剪力滯效應(yīng)分布規(guī)律分析：以有限元分析軟件ANSYS為平臺(tái),建立了波形鋼腹板PC組合箱梁的有限元分析模型,分析了波形鋼腹板PC組合箱梁剪力滯效應(yīng)橫向分布規(guī)律,波形鋼腹板PC組合箱梁簡(jiǎn)支梁橋在集中荷載作用下跨中截面為正剪力滯效應(yīng)。(2)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)分布規(guī)律差異：基于有限元理論,對(duì)比分析相同參數(shù)下兩種箱梁剪力滯效應(yīng)橫向及縱向分布規(guī)律,結(jié)果表明,兩種箱梁剪力滯效應(yīng)橫向分布規(guī)律大致相同,但在對(duì)稱荷載及偏心荷載作用下,波形鋼腹板PC組合箱梁頂板剪力滯效應(yīng)弱于普通預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁頂板的；兩種箱梁剪力滯效應(yīng)在荷載作用位置附近比較明顯。(3)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)結(jié)構(gòu)參數(shù)顯著性對(duì)比分析：基于有限元理論,分析了寬跨比、預(yù)應(yīng)力大小、跨高比、集中荷載大小、內(nèi)承托長(zhǎng)度以及外承托長(zhǎng)度對(duì)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)的影響差異。結(jié)果表明,寬跨比對(duì)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)的影響程度最大,跨高比對(duì)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)的影響較大。在相同寬跨比作用下,波形鋼腹板PC組合箱梁頂板比普通預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁頂板的剪力滯效應(yīng)要弱,優(yōu)勢(shì)要明顯；跨高比越小普通預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁頂板的剪力滯效應(yīng)越明顯于波形鋼腹板PC組合箱梁的；在相同集中荷載作用下,普通預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁剪力滯效應(yīng)要強(qiáng)于波形鋼腹板PC組合箱梁剪力滯效應(yīng)；外(內(nèi))承托長(zhǎng)度的改變對(duì)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)影響不大。(4)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)分布規(guī)律試驗(yàn)研究：設(shè)計(jì)制作普通預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁及波形鋼腹板PC組合箱梁各一片,收集三分點(diǎn)對(duì)稱集中荷載作用下箱梁典型截面應(yīng)變值,并計(jì)算得到剪力滯系數(shù),對(duì)比試驗(yàn)值與有限元值的差異。結(jié)果表明,A測(cè)點(diǎn)頂板及底板在不同大小集中荷載作用下縱向正應(yīng)力沿箱梁橫截面均有不同程度的變化,剪力滯效應(yīng)明顯；箱梁跨中截面(B測(cè)點(diǎn))頂板及底板縱向正應(yīng)力沿橫截面均大致呈直線分布,剪力滯效應(yīng)均不明顯。兩種箱梁頂板及底板剪力滯系數(shù)試驗(yàn)值與有限元值吻合較好,有限元分析結(jié)果可靠。(5)兩種箱梁剪力滯效應(yīng)試驗(yàn)值對(duì)比分析研究：兩種箱梁試驗(yàn)結(jié)果分析同樣體現(xiàn)了在相同荷載作用下波形鋼腹板PC組合箱梁頂板剪力滯效應(yīng)比普通預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁低,優(yōu)勢(shì)要明顯,前者底板剪力滯效應(yīng)比后者高。
【關(guān)鍵詞】：橋梁工程 剪力滯效應(yīng) 有限元 波形鋼腹板組合箱梁 試驗(yàn)研究
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U446
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 剪力滯效應(yīng)概述8
• 1.2 波形鋼腹板PC組合箱梁概述8-13
• 1.2.1 波形鋼腹板PC組合箱梁的出現(xiàn)8-9
• 1.2.2 波形鋼腹板PC組合箱梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)9-10
• 1.2.3 波形鋼腹板PC組合箱梁的優(yōu)點(diǎn)分析10-11
• 1.2.4 波形鋼腹板PC組合箱梁的研究發(fā)展11-13
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線13-15
• 第2章 箱梁有限元分析模型的建立15-21
• 2.1 前言15
• 2.2 模型基本尺寸15-16
• 2.3 有限元分析模型的建模思考16-18
• 2.3.1 波形鋼腹板的連接構(gòu)造17
• 2.3.2 預(yù)應(yīng)力的模擬17
• 2.3.3 實(shí)體力筋的處理方法17-18
• 2.4 單元類型選擇與思考18
• 2.5 模型的建立與網(wǎng)格劃分18-19
• 2.6 邊界條件及加載19-21
• 第3章 波形鋼腹板箱梁與混凝土箱梁剪力滯效應(yīng)分布規(guī)律分析21-30
• 3.1 概述21
• 3.2 剪力滯系數(shù)的計(jì)算公式定義21-23
• 3.3 波形鋼腹板PC組合箱梁剪力滯效應(yīng)的結(jié)果分析23-26
• 3.4 波形鋼腹板箱梁與普通混凝土箱梁剪力滯效應(yīng)橫向分布規(guī)律分析26-30
• 3.4.1 對(duì)稱荷載作用下剪力滯系數(shù)橫向分布規(guī)律對(duì)比分析26-28
• 3.4.2 偏心荷載作用下箱梁剪力滯系數(shù)橫向分布規(guī)律對(duì)比分析28-29
• 3.4.3 三分點(diǎn)對(duì)稱加載時(shí)箱梁剪力滯效應(yīng)縱向分布規(guī)律對(duì)比分析29-30
• 第4章 波形鋼腹板箱梁與普通箱梁結(jié)構(gòu)參數(shù)顯著性對(duì)比分析30-38
• 4.1 概述30
• 4.2 寬跨比的影響30-31
• 4.3 預(yù)應(yīng)力的影響31-33
• 4.4 跨高比的影響33-34
• 4.5 集中荷載的影響34-35
• 4.6 外承托長(zhǎng)度的影響35-36
• 4.7 內(nèi)承托長(zhǎng)度的影響36-38
• 第5章 箱梁剪力滯效應(yīng)的試驗(yàn)研究38-66
• 5.1 概述38
• 5.2 箱梁模型的主要構(gòu)造38-45
• 5.2.1 箱梁的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)38
• 5.2.2 波形鋼腹板構(gòu)造及其與混凝土的連接38-39
• 5.2.3 普通鋼筋及鋼絞線的配置39-45
• 5.3 箱梁試驗(yàn)方案45-47
• 5.3.1 加載情況45
• 5.3.2 加載形式45-46
• 5.3.3 荷載施加步驟46-47
• 5.4 試驗(yàn)結(jié)果及分析47-66
• 5.4.1 試驗(yàn)結(jié)果49-56
• 5.4.2 試驗(yàn)結(jié)果剪力滯效應(yīng)分析56-63
• 5.4.3 兩種箱梁試驗(yàn)值對(duì)比分析63-66
• 第6章 結(jié)論與展望66-69
• 6.1 結(jié)論66-68
• 6.2 展望68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 個(gè)人簡(jiǎn)介73-74

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