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纵向预应力对箱梁剪力滞效应影响研究
| 论文题名： | 纵向预应力对箱梁剪力滞效应影响研究 |
| 关键词： | 箱梁;纵向预应力;轴向力;剪力滞效应;有限元分析 |
| 摘要： | 箱形截面梁由于具有很好的结构特点和受力性能，故在连续梁桥和连续刚构桥中广泛应用。箱梁具有横向悬臂板宽、腹板间距大以及箱壁薄等特点，其翼板在承受荷载时存在不均匀的剪切变形，截面正应力沿截面不再是直线分布，而是呈曲线分布，即剪力滞现象。忽略剪力滞效应的影响将会导致结构设计的不安全，严重时有可能造成桥梁结构的破坏。 纵向预应力对梁体的作用本质上与轴向力存在着密切的关系，而目前针对轴向力作用下的剪力滞效应研究较少。本文基于剪力滞效应的原理，指出轴向力及纵向预应力作用下箱梁将产生剪力滞效应，运用有限元软件ANSYS对薄壁箱梁剪力滞效应影响进行数值分析，得到并总结剪力滞效应沿梁纵向分布的规律。目的在于研究轴向力及预应力作用下箱梁剪力滞效应及箱梁剪力滞的变化规律，可以为工程实践提供一定参考。 主要的研究工作包括：数值分析探讨轴向力所引起的纵向应力的分布规律，选取简支、悬臂两种基本边界条件下的薄壁箱梁作为研究对象，区分对称荷载和偏心压力荷载两种不同荷载类型，以及箱梁顶板有悬臂和无悬臂两种情况，进行计算比较分析，从而反映不同荷载作用下各控制截面顶板、底板正应力值横向分布的变化差异，以及剪力滞效应沿纵向的变化情况，以便在结构设计和理论研究时作为参考。此外，本文以某16+2?20+16m的实际连续箱梁桥为工程背景，研究施工阶段施加纵向预应力导致的梁体截面上的剪力滞效应。采用理论计算和有限元程序对预应力混凝土连续梁桥的各控制截面的截面正应力进行了计算分析，探讨了后张法构件曲线布筋情况下预加力对连续箱梁桥各控制截面剪力滞效应的影响，以及剪力滞效应沿桥梁纵向的变化情况；依据规范计算施工阶段的预应力损失并在有限元程序中予以实现，对比分析了考虑预应力损失和未考虑预应力损失的情况下，纵向预应力产生的剪力滞效应，并计算考虑自重后的剪力滞效应变化，可为实际工程设计及施工提供参考。 |
| 作者： | 陈祯 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 林丽霞 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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