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多室宽箱梁横向分布计算方法研究
| 论文题名： | 多室宽箱梁横向分布计算方法研究 |
| 关键词： | 多室宽箱梁桥;弯扭特性;横向分布;有限元模型 |
| 摘要： | 随着道路路幅宽度日益加大，桥梁宽度也随之增大，在城市的中小跨径桥梁中，单箱多室截面的箱梁桥使用越来越多。此类桥梁截面特点是腹板间距小，但是箱室数量较多，结构的受力性能及特点较为复杂，没有专门针对单箱多室宽箱梁的实用计算方法。目前在多室宽箱梁中使用较多的方法为梁格法和横向分布法。研究显示梁格法在多室宽箱梁中的使用情况较好，但横向分布法会产生较大误差，因此有必要对现有的荷载横向分布计算方法进行改进，使其适合单箱多室宽箱梁的横向分布计算。 首先，利用通用有限元软件分析了多室宽箱梁的弯扭受力特性。以不同箱室数量、不同宽跨比的单箱多室悬臂宽箱梁为例，分别建立了扭转荷载和偏心荷载作用下的实体有限元模型，比较分析了箱室剪力流分布和横截面竖向位移沿横向的分布情况，结果表明扭转荷载作用下的剪力流分布与单箱单室箱梁或宽跨比较小的普通多室箱梁基本一致，偏心荷载作用下的剪力流分布主要由扭转剪力流和弯曲剪力流组成，因此偏心荷载作用下的计算分析可由整体竖向位移和整体扭转两部分效应分别计算叠加。 其次，在计算多梁式桥梁横向分布系数刚接梁法的基础上，提出适用于多室宽箱梁空间实用计算方法的修正刚接梁法。将箱梁沿腹板间的顶底板切开成各片工字梁组成的结构，切口处以赘余力代替，建立力法方程组通过求解矩阵方程即可得出所有赘余力。介于刚接梁法求解过程较为繁琐，本文编写了赘余力求解程序，并提出了修正刚接梁法计算步骤及要点。 最后，通过计算实例，建立有限元实体单元模型，验证本文所推导的修正刚接梁法，讨论了其适用性和精确性。此方法具有较好的实际应用价值，对单箱多室宽箱梁的计算有一定的帮助，也为后续深入研究提供依据。 |
| 作者： | 叶益军 |
| 专业： | 土木工程;结构工程 |
| 导师： | 吴海军;王银辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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