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大跨径变截面单箱三室波纹钢腹板组合连续箱梁桥剪力滞效应研究
| 论文题名： | 大跨径变截面单箱三室波纹钢腹板组合连续箱梁桥剪力滞效应研究 |
| 关键词： | 组合连续箱梁桥;波纹钢腹板;单箱三室;大跨径变截面;剪力滞效应 |
| 摘要： | 21世纪以来,随着我国组合梁桥的迅速发展,波纹钢腹板组合箱梁桥的应用越来越广泛。本文在总结前人研究成果基础上,通过理论推导和有限元分析,系统地研究了大跨径变截面单箱三室波纹钢腹板组合连续箱梁桥剪力滞后效应,本文主要完成的工作: 首先介绍了波纹钢腹板组合梁桥在桥梁工程结构中的发展历史和应用现状;然后基于剪切变形规律确定各箱室翼缘板剪力流的比值,定义了单箱三室波纹钢腹板组合截面上、下翼缘板的剪力滞翘曲位移函数,应用能量变分法的最小势能原理分别推导了在集中荷载和均布荷载作用下单箱三室波纹钢腹板组合连续梁桥上、下翼缘板的纵向正应力及其剪力滞系数的计算公式。 针对大跨径变截面波纹钢腹板组合连续箱梁桥—奉化江大桥,采用有限元方法研究了在集中荷载、均布荷载、实桥工况(体外预应力荷载、自重+体外预应力荷载、移动荷载)作用下全桥关键截面(即中跨跨中、中跨l/4、中支座、边跨l/4及边跨跨中位置)上、下翼缘板的纵向正应力及其剪力滞系数的分布;并针对剪力滞后效应较为严重的中跨跨中位置上、下翼缘板的关键计算点,采用第二章推导的纵向正应力的理论计算公式进行了复核;对全桥梁段截面在集中荷载和均布荷载作用下上、下翼缘板的最大剪力滞系数沿主梁纵向位置的分布规律进行了分析。 采用有限元方法对影响单箱三室波纹钢腹板组合箱梁桥关键截面的上、下翼缘板剪力滞后效应的结构构造参数如宽跨比、宽高比、悬翼比(内室悬翼比及外室悬翼比进行了参数分析,并提出了以敏感参数为变量的剪力滞系数的经验公式。 本文最后依据翼缘板的有效分布宽度比与最大剪力滞系数的倒数关系,提出了适用于单箱三室波纹钢腹板组合箱梁桥上、下翼缘板计算有效分布宽度的经验公式,并与同跨等荷载等截面混凝土腹板连续梁桥翼缘板的有效分布宽度进行了对比分析。 |
| 作者： | 李光玲 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 狄谨 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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