文档介绍：中文摘要曲线箱梁广泛应用于高速公路桥、铁路桥和城市立交、高架桥中。由于其几何形状的复杂性,除了常规结构的拉压、弯曲、扭转等行为外,曲线箱型梁还会出现横截面剪力滞效应。设计中忽视了剪力滞问题,将会影响桥梁的使用安全,我国对箱梁剪力滞研究起步较晚,现行桥梁设计中关于曲线箱梁的剪力滞计算仍仅限于学术讨论。本文作者利用板壳有限元分析方法,建立单箱单室箱梁板壳有限元计算模型,并且通过试验进一步考察了曲线箱梁弹性阶段的剪力滞后现象和非线性受力行为,主要内容如下:针对曲线箱梁的结构特性和剪力滞后分析要求,采用岬闫矫婵堑ピ=空间有限元模型,并且运用镅钥7⒘讼嘤占溆邢拊3绦颍典算例验证,结果吻合良好,说明程序的可靠性和适用性;通过分析尝试更进一步揭示箱梁剪力滞后现象产生的原因;根据曲线箱梁中内外侧腹板受力不均匀的特点,对现有曲线箱梁剪力滞系数的定义试探性提出建议,可以较好地区分由于扭转和剪力滞后导致的项板正应力不均匀分布状况;为了更好的考察预应力对剪力滞的影响,首先应用空间矢量理论分析了预应力曲线梁中预应力柬的作用特点,采用等效荷载法考虑了弹性阶段预应力对曲线箱梁剪力滞后的影响;应用邢拊=⒎掷胧礁纸罨炷聊P停员敬问匝榈那呦淞悍窍咝蕴匦进行分析;通过预应力混凝土模型试验和理论的对比,分析了试验和理论中可能存在的问题。计算和试验研究结果表明:淞杭袅χ拖窒笫怯捎谧菹蚣粲αΡ浠痪匀引起的;びαψ饔檬沟孟淞嚎缰薪孛婕袅χ秃笙凳跣。憾烁浇袅滞系数增大;肁进行的非线性有限元分析得出试验结果基本吻合,证明建模方法使合理可行的。关键词:曲线箱梁,剪力滞,预应力,非线性,有限元,模型试验
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聊虢讼⋯一麟窜囊一军囊签字日期:川年签字同期:凇厂年拢兹签字日期:加口学位论文版权使用授权书独创性声明/月“日或撰写过的研究成果,也不包含为获得叁盎盘鲎或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解叁注盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权基鲞盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检』月,‘日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得,
第一章绪论曲线箱梁桥概述曲线梁桥计算的理论发展曲线箱梁桥是现代交通工程中的一种重要桥型。目前,高等级公路的设计要求桥梁的平面布置服从公路线形,因此曲线梁桥和斜交桥非常多。在公路及城市到路的立交工程中,曲线梁桥是实现各方向交通联结的必要手段。高大桥梁两端的引桥,往往采用曲线梁桥。在山区公路的选线设计中,若能在必要的地段采用曲线粱桥,则可以大大减少展线的长度,获得可观的经济效益。目前我国各地各等级的公路中,都存在路与桥直角联结、桥头道路展线困难的情况,即影响路桥的通行能力,又影响行车安全。在这些地方,如为曲线梁桥,必能使交通状况大大改善。箱形梁截面是曲线梁桥中的首选截面形式,这主要归功于箱形截面具有良好的结构性能,如:结构自重轻、截面抗弯、抗扭刚度大,结构在施工和使用过程中都具有良好的稳定性;顶板和底板都具有较大的混凝土面积,能有效地抵抗正负弯矩,并满足配筋要求,因此适应于承受正负弯矩的结构,如连续梁、连续刚构等;适应现代化施工方法的要求,如悬臂施工法、顶推法等:适应预应力混凝土结构空间布束,收到较好的经济效果;以及便于布置管线等公共设旋。弯梁桥以其因地制宜、造型优美、结构轻盈等特点,近年来在我国发展迅速。七十年代,我国开始修建连续箱梁桥,八十年代,随着公路等级的提高,为了改善和适应道路线形,往往要修建弯梁桥立交工程中,由于城市建设的特殊要求使得弯箱梁桥在我国迅速发展。在城市经常不可避免的采用弯桥,而为了少占用土地,有较好的通视性等,往往采用独柱式,此时需要上部结构提供较大的抗扭刚度,曲线箱形梁正好满足此要求,故城市立交工程以箱形截面弯粱桥最为常见,而且得到了日益广泛的应用。早在上个世纪三十年代,国外就对恒载、活载作用下普通混凝土曲线梁桥的静力特性进行系统的理论分析与实验研究。经过几十年的发展,各国的桥梁专家、学者对曲线梁桥做了大量的研究工作,并针对不同的曲线梁桥结构形式,相继提天津大学硕十学位论文
⑸,根据结构力学和弹性力学的理论建立方程来求解曲线梁桥的方法,有单纯扭转理论和翘衄扭转理论。递矩阵法【浚胤ā】