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原文传递薄壁箱梁畸变效应分析

论文题名：	薄壁箱梁畸变效应分析
关键词：	薄壁箱梁;畸变效应;初参数解;有限元分析;刚度性能
摘要：	随着宽翼缘、大悬臂、薄壁、横隔板少和单箱室的箱梁结构被广泛运用，这类型结构的畸变效应非常明显，也越来越受到科研工作者和设计者的重视。　　本文利用能量法的变分原理推导了斜腹板箱梁以畸变角为变量的畸变微分方程，详细介绍了荷载通过分解得到单纯的畸变荷载，探讨了两种基本变量微分方程之间的联系以及互换性，比较了箱梁畸变微分方程与弹性地基梁微分方程的相似性，导出了畸变微分方程的奇次解，以奇次解为基本公式推导出箱梁畸变效应的初参数解以及在荷载作用下的附加项，利用初参数解推导出箱梁畸变分析的单元刚度矩阵，并编制了平面杆系有限元程序。通过三个不同类型的实例验证了所编制程序的有效性。对一座40+50+40m的单室预应力混凝土连续箱梁桥进行畸变效应分析，此桥的特点是恒载、人行荷载布置是不对称的，将对箱梁产生畸变效应。通过平面杆系有限元程序和MidasFEA程序分别建立平面模型和实体模型，分析恒载、人群荷载、汽车荷载对箱梁产生的畸变效应，得到恒载作用下畸变翘曲应力与自重加活载作用下弯曲正应力的比值最大达到了17.8％;活载的偏心作用对箱梁产生的畸变翘曲应力与结构恒载产生的纵向正应力的比值在跨中截面最大达到了15.64％，与活载产生的纵向正应力的比值在跨中截面最大达到了33.65％。可见有些不对称恒载以及偏心活载对箱梁产生的畸变效应是不容忽视。
作者：	欧见仁
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	夏桂云
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长沙理工大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文