论文题名: | 焊接波纹腹板H形钢梁腹板力学性能研究 |
关键词: | 组合梁桥;波纹钢腹板;力学性能;抗剪性能 |
摘要: | 波纹钢腹板梁具有良好的力学性能,欧洲规范和美国AASHTO LRFDBridge Design Specifications中均有相关规定,但在我国公路及铁路桥梁规范中却鲜见其相关条文规定,国内也对焊接波纹腹板双主梁组合梁桥少有研究。随着波纹钢腹板组合梁桥的推广,特别是有明显经济效益的焊接波纹钢腹板双主梁组合梁桥在我国桥梁界广泛应用之前,需要对其腹板抗剪性能进行系统分析。 本文依托广东省建筑设计研究院委托项目《波纹钢腹板箱梁关键技术试验研究》和广东省交通运输厅科技项目《大跨度波纹钢腹板梁桥设计关键技术研究》(编号:2012-02-022),在总结前人研究成果和各国规范设计要求的基础上,采用实验结合有限元的方式,进行数据处理分析,对焊接波纹腹板H形钢梁的抗剪性能进行系统的研究,尤其是对其腹板的剪切屈曲性能的研究。具体如下: 1)收集了已有的研究成果,介绍波纹腹板屈曲的分析理论、波纹形状、腹板屈曲的设计计算公式,列举不同边界条件的剪切屈曲系数,为施工设计提供借鉴参考。 2)以腹板板厚为主要变量,进行焊接波纹腹板H形钢梁腹板稳定性的试验,得到两种屈曲模式下3种不同破坏形态,比较试验值,发现其差异性。通过对比,包括极限承载能力、荷载-挠度曲线和荷载-应变曲线分析,焊接波纹腹板H形钢梁的极限承载力明显优于平腹板H形钢梁。腹板板厚与极限承载能力之间是非线性关系。 3)以试验数据为基础,校核Ansys有限元模型,得到了比较理想的结果。采用Ansys分析,除了考虑几何非线性和材料非线性,还考虑残余应力和几何初始缺陷的影响。进行非线性屈曲分析,系统研究各参数对极限承载能力的影响,包括几何参数和材料参数。并采用数据拟合,对本次试验和有限元结果中的大量数据进行处理,提出相关建议。 |
作者: | 王浩瀚 |
专业: | 桥梁与隧道工程 |
导师: | 赏锦国 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 广东工业大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |