连续曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应研究

来源 :石家庄铁道大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:web198702
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钢-混凝土组合箱梁因截面简洁、受力性能好、施工方便等优点而受到广泛的应用。在钢-混凝土组合箱梁中,剪力滞效应是一个不可忽视的问题。既有文献大多是对钢筋混凝土直线箱梁剪力滞效应的研究,而对曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应的研究相对比较少,对连续曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应的研究则更加少。故论文以广东省省道S374线霞山白蓬至麻章田寮村段改建工程(湛江大道)连续曲线钢-混凝土组合箱梁为参考,建立有限元模型并对其剪力滞效应进行分析。论文完成的主要研究工作如下:(1)以双箱单室连续曲线钢-混凝土组合箱梁为研究对象,以能量变分法为基础,在定义适当剪力滞翘曲位移形函数的基础上,考虑挠曲变形、扭转应变,进行连续曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应微分方程的推导与求解;(2)利用有限元软件ANSYS分别建立三跨连续曲线钢-混凝土组合箱梁在静荷载作用下与行车动荷载作用下的有限元模型。在有限元分析中,将静载简化为均布荷载与集中荷载在腹板与顶板交接处分别加载,行车荷载简化为四个点荷载沿着顶板与腹板交接线运动,并对有限元模型可靠性进行验证。(3)在静载作用下,不同结构参数对连续曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应的影响。利用有限元软件ANSYS建立连续曲线钢-混凝土组合箱梁静载作用下的模型,分析曲率、宽跨比、顶板厚度、腹板厚度、翼缘板宽度、横隔板数量等参数对连续曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应的影响,得到了在不同结构参数影响下剪力滞效应的变化规律。(4)在行车动荷载作用下,不同参数对连续曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应的影响。建立行车动荷载作用下ANSYS有限元模型,分析了曲率、顶板厚度、腹板厚度、行车速度、荷载位置、轴重、横隔板数量等参数对连续曲线钢-混凝土组合箱梁剪力滞效应的影响,找出了不同结构参数下剪力滞效应的变化规律,并对在工程设计与施工中如何减小剪力滞效应提出了一些建议。
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