常微分方程组法计算箱形梁畸变

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对于箱形梁的畸变应力计算,国内外学者已作了大量的研究工作,计算方法有很多:解析法有广义坐标法,弹性地基梁比拟法;数值法有有限元法,有限板条法等。但在这些方法中,广义坐标法由于计算时不考虑截面的具体尺寸,且扭转翘曲位移与畸变翘曲位移不加以区别,从而导致计算结果与实际情况有着明显的差异,计算精度较低。弹性地基梁比拟法虽然计算思路明确,但是需要设计人员查阅繁杂的表格数据。本文旨在寻求一种操作方便而又计算准确的方法来对解决箱形梁的畸变问题,并探讨该方法在具体桥梁结构中的应用。文章以基于板梁框架原理建立的畸变常微分方程为基础,提出了用求解常微分方程组,并结合Maple计算软件来解决箱形梁畸变问题的方法。通过划分杆件单元,建立畸变微分方程组,利用结构的边界条件、单元间的变形协调条件以及影响线控制微分方程求解出了结构的畸变角以及畸变双力矩影响线的解析解。以连续梁桥计算为例,介绍了常微分方程组法在箱形桥梁畸变计算问题上的具体应用。
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