國(guó)內(nèi)外多箱室的波形鋼腹板矮塔斜拉橋已建造較多,但是波形鋼與混凝土組合腹板的單箱多室的矮塔斜拉橋還很少見,這種新型的組合箱型截面的剪力滯效應(yīng)有待深入探討。目前,設(shè)計(jì)上分析剪力滯效應(yīng)的常用分析方法多采用平面梁格模型、單梁模型、實(shí)體模型等,這些計(jì)算模型在分析剪力滯效應(yīng)的各項(xiàng)應(yīng)力指標(biāo)時(shí)缺乏精細(xì)化,而空間網(wǎng)格分析模型可彌補(bǔ)這些分析方法的缺陷;因此,本文采用空間網(wǎng)格分析方法來探討分析矮塔斜拉橋剪力滯效應(yīng)。首先,詳述了剪力滯效應(yīng)的原理、空間網(wǎng)格分析方法及驗(yàn)證波形鋼腹板空間網(wǎng)格分析方法的可行性,然后以一座波形鋼與混凝土組合腹板的單箱多室的矮塔斜拉橋?yàn)榈湫桶咐?通過空間網(wǎng)格模型來分析其剪力滯效應(yīng)。結(jié)果表明:此類箱梁的頂板表現(xiàn)出明顯的正剪力滯、底板表現(xiàn)出較小的正剪力滯,混凝土腹板處的正剪力滯效應(yīng)明顯大于波形鋼腹板處,各個(gè)工況的剪力滯系數(shù)表現(xiàn)出一定的變化規(guī)律。通過案例分析得出了此類鋼混組合結(jié)構(gòu)關(guān)鍵截面的剪力滯系數(shù)沿橫向和縱向的分布規(guī)律,可為同類型工程提供參考。同時(shí)也由此驗(yàn)證了空間網(wǎng)格分析方法的有效性和準(zhǔn)確性,彌補(bǔ)了常規(guī)分析手段的不足,為橋梁的精細(xì)化設(shè)計(jì)開拓新的思路和方向。 

【文章來源】：華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020年07期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【部分圖文】：

剪力滯效應(yīng)示意圖

對(duì)于箱梁結(jié)構(gòu),分為頂板、底板及腹板,每個(gè)部分的板可以離散成N塊小板,每塊小板由縱橫向的十字交叉梁?jiǎn)卧?6DOF梁?jiǎn)卧?桿件替代,十字交叉梁代表整個(gè)小板的剛度和重量,N個(gè)板塊組成了N個(gè)十字交叉梁,從而圍繞箱梁的頂?shù)装�、腹板一周形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),這樣橋梁整個(gè)結(jié)構(gòu)可以用一個(gè)空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)來表示。圖2是一個(gè)典型的單箱單室截面離散后形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),N個(gè)十字交叉梁構(gòu)成了空間網(wǎng)格模型[7- 9]。2.1.1 結(jié)構(gòu)離散

在空間網(wǎng)格模型中,網(wǎng)格單元的彎剪扭及軸力等內(nèi)力通過單元?jiǎng)偠冗M(jìn)行分配,面內(nèi)的軸力、剪力及面外的彎矩表達(dá)如圖4所示。單元厚度均勻體現(xiàn)出的薄膜效應(yīng)和局部荷載效應(yīng)可以通過截面的劃分體現(xiàn)出來。以下通過板件離散的十字交叉梁格替換的示意圖及公式表達(dá)面內(nèi)面外的效應(yīng)[10- 12]。(1)面外應(yīng)力效應(yīng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于空間網(wǎng)格分析的多箱室波形鋼腹板組合梁腹板剪力分配[J]. 尼穎升,孫啟鑫,馬曄,徐棟,劉超.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(06)
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[3]波紋鋼腹板斜拉橋剪力滯效應(yīng)空間網(wǎng)格分析方法[J]. 尼穎升,馬曄,徐棟,李金凱.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2017(05)
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[5]波形鋼腹板梁橋空間網(wǎng)格分析方法[J]. 徐棟,尼穎升,趙瑜.  土木工程學(xué)報(bào). 2015(03)
[6]鋼-混凝土組合梁抗裂性能的試驗(yàn)研究[J]. 樊健生,聶建國(guó),張彥玲.  土木工程學(xué)報(bào). 2011(02)
[7]波形鋼腹板PC組合箱梁抗彎承載力的理論與試驗(yàn)研究[J]. 李立峰,劉志才,王芳.  工程力學(xué). 2009(07)
[8]波形鋼腹板-混凝土組合箱梁截面變形的擬平截面假定及其應(yīng)用研究[J]. 吳文清,葉見曙,萬(wàn)水,胡成.  工程力學(xué). 2005(05)

碩士論文
[1]變寬截面單箱多室波形鋼腹板組合箱梁橋計(jì)算方法及力學(xué)性能研究[D]. 范宇豐.東南大學(xué) 2015



本文編號(hào)：2935601