本文關(guān)鍵詞：波形鋼腹板PC組合箱梁彎扭力學(xué)性能分析與試驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為探究波形鋼腹板組合箱梁在復(fù)合彎扭下的約束扭轉(zhuǎn)和畸變性能,本文基于烏氏第二扭轉(zhuǎn)理論建立箱梁約束扭轉(zhuǎn)控制微分方程并采用初參數(shù)法求解;利用板元法,結(jié)合初等梁理論和薄板理論建立箱梁畸變控制微分方程并采用比擬地基梁法求解;由以上求解得到扭轉(zhuǎn)、畸變的關(guān)鍵參數(shù),同時(shí)通過室內(nèi)模型試驗(yàn)梁靜載試驗(yàn)并借助有限元數(shù)值模擬手段對(duì)此問題展開研究,并將三種方法所得結(jié)果作對(duì)比并分析論證。還對(duì)影響箱梁抗扭性能的關(guān)鍵構(gòu)造--橫隔板的合理設(shè)置問題展開研究,并給出了中橫隔板合理設(shè)置的最大間距和合理厚度。得到主要結(jié)論如下:1)偏載下箱梁發(fā)生剛性扭轉(zhuǎn),使箱梁產(chǎn)生附加撓度和翹曲應(yīng)力且該翹曲應(yīng)力與彎曲應(yīng)力相比占很大比重,這一點(diǎn)得到了理論計(jì)算結(jié)果,模型試驗(yàn)和有限元數(shù)值模擬的驗(yàn)證;2)翹曲應(yīng)力最大值發(fā)生在混凝土板,且畸變翹曲應(yīng)力大于扭轉(zhuǎn)翹曲應(yīng)力,但二者在耦合作用中具體所占比重還有待研究;3)波形板對(duì)縱向翹曲(含扭轉(zhuǎn)翹曲和畸變翹曲)不敏感,但波形板在偏載下產(chǎn)生的豎向附加剪應(yīng)力數(shù)值較大,在波形板抗剪設(shè)計(jì)中不可忽視;4)三種方法的對(duì)比結(jié)果顯示,有限元計(jì)算精度高于實(shí)測(cè)值和理論計(jì)算,采用本文理論計(jì)算波形鋼腹板組合箱梁的扭轉(zhuǎn)和畸變具有一定精度且偏于安全;5)設(shè)置橫隔板可顯著減小箱梁畸變變形,而對(duì)箱梁彎曲、扭轉(zhuǎn)性能幾乎沒有太大的改善。本文研究成果以期對(duì)該類橋梁的設(shè)計(jì),施工監(jiān)控和同類試驗(yàn)提供參考。
【關(guān)鍵詞】：波形鋼腹板組合箱梁 復(fù)合彎扭 模型試驗(yàn) 橫隔板合理設(shè)置
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U441;U448.216
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 波形鋼腹板PC組合箱梁橋優(yōu)越性9-10
• 1.2 波形鋼腹板PC組合箱梁發(fā)展簡(jiǎn)介及研究概述10-18
• 1.2.1 國外典型波形鋼腹板PC組合箱梁簡(jiǎn)介10-13
• 1.2.2 國內(nèi)典型波形鋼腹板PC組合箱梁橋簡(jiǎn)介13-15
• 1.2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3 研究意義及主要研究?jī)?nèi)容18-21
• 1.3.1 研究意義18-19
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 2 波形鋼腹板PC組合箱梁扭轉(zhuǎn)性能分析21-33
• 2.1 波形鋼腹板力學(xué)性能21-24
• 2.1.1 波形板縱向表觀模量21-22
• 2.1.2 波形板有效剪切模量及換算截面22-24
• 2.2 約束扭轉(zhuǎn)縱向位移24
• 2.3 約束扭轉(zhuǎn)應(yīng)力24-28
• 2.3.1 約束扭轉(zhuǎn)正應(yīng)力24-26
• 2.3.2 約束扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力26-27
• 2.3.3 約束扭轉(zhuǎn)微分方程27-28
• 2.3.4 約束扭轉(zhuǎn)初參數(shù)法解法28
• 2.4 波形鋼腹板PC組合箱梁約束扭轉(zhuǎn)算例28-31
• 2.5 本章小結(jié)31-33
• 3 波形鋼腹板PC組合箱梁畸變性能分析33-46
• 3.1 畸變微分方程的推導(dǎo)33-42
• 3.1.1 各板元平面內(nèi)力系34-38
• 3.1.2 各板元平面外力系38-42
• 3.2 畸變微分方程求解42
• 3.3 波形鋼腹板PC組合箱梁畸變分析算例42-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 4 波箱鋼腹板PC組合箱梁扭轉(zhuǎn)與畸變?cè)囼?yàn)研究46-63
• 4.1 模型試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)46-50
• 4.2 模型試驗(yàn)梁的制作50-51
• 4.3 扭轉(zhuǎn)及畸變性能試驗(yàn)方案51-54
• 4.3.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>51-52
• 4.3.2 加載裝置及加載方式52
• 4.3.3 試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)布置52-54
• 4.3.4 加載終止原則54
• 4.3.5 有限元模型54
• 4.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析54-62
• 4.4.1 撓度54-57
• 4.4.2 縱向翹曲正應(yīng)力57-60
• 4.4.3 鋼腹板附加的剪應(yīng)力60-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 5 波箱剛腹板組合箱梁橫隔板合理設(shè)置研究63-70
• 5.1 橫隔板對(duì)波形鋼腹板箱梁彎扭性能的影響63-65
• 5.2 橫隔板合理間距設(shè)置研究65-68
• 5.2.1 有限元模型的選擇65
• 5.2.2 直波形鋼腹板橫隔板間距有限元結(jié)果65-67
• 5.2.3 橫隔板合理間距設(shè)置67-68
• 5.3 橫隔板合理厚度設(shè)置研究68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 6 結(jié)論和展望70-72
• 6.1 結(jié)論70
• 6.2 展望70-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 攻讀學(xué)位期間研究成果76

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 丁勇;江克斌;周寅智;楊建奎;;波形鋼腹板PC組合箱梁純扭作用下抗扭承載力計(jì)算模型[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2013年01期

2 趙品;葉見曙;;波形鋼腹板箱梁橋面板橫向內(nèi)力計(jì)算的框架分析法[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年05期

3 李立峰;肖小艷;劉清;;波形鋼腹板PC組合箱梁疲勞損傷對(duì)抗彎承載能力的影響研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2012年07期

4 任紅偉;劉保東;李鵬飛;;考慮剪切滑移的波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力箱梁抗彎承載力計(jì)算[J];公路交通科技;2012年03期

5 陳宜言;陳寶春;林松;;波形鋼腹板PC組合箱梁抗扭性能試驗(yàn)與有限元分析[J];建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2011年04期

6 楊丙文;黎雅樂;萬水;張建東;;波形鋼腹板箱梁畸變應(yīng)力分析[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年05期

7 李淑琴;孫天明;;鋼—混組合箱梁PBL剪力件計(jì)算方法研究[J];公路;2010年08期

8 聶建國;唐亮;;基于彈性扭轉(zhuǎn)約束邊界的波形鋼板整體剪切屈曲分析[J];工程力學(xué);2008年03期

9 任紅偉;;波紋鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁彎曲性能試驗(yàn)研究[J];鐵道學(xué)報(bào);2008年01期

10 聶建國;唐亮;;波形鋼腹板PC組合箱梁純扭性能的非線性分析[J];中國公路學(xué)報(bào);2007年05期

  本文關(guān)鍵詞：波形鋼腹板PC組合箱梁彎扭力學(xué)性能分析與試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：437655