發(fā)布時間：2020-05-19 07:38

【摘要】：新型組合箱梁是傳統(tǒng)波形鋼腹板組合箱梁下翼板(RC板)被平鋼板所置換的一種結(jié)構(gòu)。由于該類結(jié)構(gòu)自重輕、施工方便,以及其良好的力學(xué)性能,因此為我國橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了新的選項(xiàng)。但是,目前新型組合箱梁力學(xué)性能的研究還很欠缺,影響了該類結(jié)構(gòu)的應(yīng)用推廣。因而,新型組合箱梁力學(xué)性能的研究更具理論意義和工程實(shí)用價值。本論文研究內(nèi)容主要為:1、考慮腹板褶皺效應(yīng),引入剪力滯后和剪切變形等因素,利用能量變分法獲得該類結(jié)構(gòu)的控制微分方程和自然邊界條件;2、求解該微分方程組,獲得其廣義位移的閉合解,進(jìn)而完成新型組合箱梁空間力學(xué)行為的精細(xì)化分析;3、開展多工況有限元數(shù)值仿真,獲得新型組合箱梁上下翼板剪滯系數(shù)演化規(guī)律,以及上下翼板正應(yīng)力和結(jié)構(gòu)豎向撓度變化趨勢。且將有限元數(shù)值解與本文解析解相對比,驗(yàn)證理論方法的有效性;4、與相同厚度平鋼腹板組合箱梁力學(xué)性能相對比,實(shí)現(xiàn)新型組合箱梁褶皺效應(yīng)的研究,以及不同邊界條件對其影響規(guī)律;5、預(yù)制試驗(yàn)?zāi)Ｐ?布置傳感器,開展模型橋試驗(yàn)測試�；诖�,驗(yàn)證理論分析有效性,以及有限元模擬的計算精度;6、基于試驗(yàn)測試和有限元模擬,修正并完善理論解析法。本論文提出了對新型組合箱梁豎向彎曲力學(xué)行為的精細(xì)化分析方法,對完善該類結(jié)構(gòu)理論分析和設(shè)計具有一定的借鑒意義。
【圖文】：

蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒 論1.1 研究的背景及意義自 20 世紀(jì) 50 年代以來，我國建設(shè)了大量的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋[1]。但是，近幾十年來世界各地運(yùn)營中傳統(tǒng)箱形梁橋(PC 箱梁等)的力學(xué)缺陷逐漸顯現(xiàn)，引起橋梁結(jié)構(gòu)剛度退化、梁體開裂(特別是腹板)和跨中過度下?lián)系炔『�，這些病害嚴(yán)重影響了箱形梁橋的運(yùn)營安全和耐久性[9,10,11,12](如圖 1.1)。

（a）法國的 Cognac 橋(1986) （b）法國 Dole 橋(1995)圖 1.2 波形鋼腹板 PC組合箱梁同發(fā)達(dá)國家相比，我國對波形鋼腹板組合箱梁橋的研究及應(yīng)用起步較晚。波形板組合箱梁橋于 20 世紀(jì) 90 年代才被引進(jìn)到我國，但由于目前對該種結(jié)構(gòu)相對，，由于鋼結(jié)構(gòu)對疲勞相對敏感，以及鋼混連接部位受力相對復(fù)雜，使得該種橋型國大量采用受到阻礙。近年來，一批科研單位對該橋的研究與推廣做出了不懈，使得這種新型橋梁在我國也得到了一定的發(fā)展和應(yīng)用，目前我國已建和在建波腹板鋼—混組合箱梁橋有 30 余座(如表 1.1，圖 1.3)，2005 年 1 月，我國第一座波腹板 PC 箱梁橋—長征橋在江蘇省的淮安市建成，此后又相繼完成山東鄄城黃河公橋、青海三道河橋、邢臺紫金大橋和衛(wèi)河大橋的建設(shè)等(如圖 5)，顯然波形鋼腹板 合箱梁橋的設(shè)計和建設(shè)在我國已呈蓬勃發(fā)展之勢，其良好的力學(xué)性能引起橋梁專學(xué)者們的青睞。表 1.1 國內(nèi)已建或在建部分波形鋼腹板 PC箱梁橋
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U441

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本文編號：2670558