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原文传递 行车荷载作用下曲线箱梁剪力滞效应试验研究
论文题名: 行车荷载作用下曲线箱梁剪力滞效应试验研究
关键词: 曲线箱梁桥;行车荷载;剪力滞效应;有限元模拟
摘要: 目前,曲线箱梁桥已经被广泛的应用到工程实践中。而在箱梁中,剪力滞效应的研究是该领域内的一个重要组成部分。众所周知,由于箱梁中剪力滞效应的忽视已经给人类社会带来了巨大灾难和财产的损失。同时,曲线箱梁的弯扭耦合效应使得其剪力滞效应分布规律更为复杂。已有的文献中,曲线箱梁剪力滞的静力研究较为广泛,而动载研究鲜有报道。因此,本文致力于动荷载作用下曲线箱梁剪力滞效应的分析。选取了行车荷载作为研究对象,运用大型通用有限元软件ANSYS建模进行数值分析进而制作了有机玻璃模型进行试验分析。本文的研究结果具有重要的理论研究意义和工程应用价值。
  本文主要内容归纳如下:
  ⑴介绍了动荷载作用下曲线箱梁剪力滞问题的研究意义和主要研究方法,重点介绍了近年来动载下剪力滞效应的研究成果。阐述了有限元法中关于动力学方面的相关理论,如瞬态动力学,行车荷载的简化以及有限元法单元的选取等。
  ⑵采用大型通用有限元软件ANSYS研究分析了行车荷载作用下曲线箱梁剪力滞效应的影响参数,包括行车荷载大小、速度和作用的位置以及行车简谐荷载和恒载的比较,简支约束和固支约束的比较。然后,建立了悬臂曲线箱梁模型进行分析,得出该条件下曲线箱梁的动剪力滞效应分布规律。结果表明:行车荷载速度、作用位置以及支撑约束的改变对结构上的剪力滞效应影响较大。
  ⑶通过对悬臂有机玻璃曲线箱梁的行车荷载模型试验以及数值分析,得出了行车荷载作用下悬臂曲线箱梁的剪力滞效应分布规律。结果表明:在行车荷载作用下,结构上顶板与腹板交接处多呈现正剪力滞效应,不同截面上的剪力滞效应分布有明显的差异。有限元分析值与试验结果趋势上基本吻合,验证了有限元法的可靠性。
作者: 南子俊
专业: 结构工程
导师: 卢海林
授予学位: 硕士
授予学位单位: 武汉工程大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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