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原文传递悬臂箱梁桥剪力滞效应分析

论文题名：	悬臂箱梁桥剪力滞效应分析
关键词：	箱形梁桥;剪力滞效应;三杆比拟法;连续刚构桥;结构设计
摘要：	箱形梁具有抗弯刚度大、抗扭性能强、自重轻、跨越能力大及施工方便等特点，适用于各种桥梁结构体系，尤其经常应用于特大、特宽型桥梁的建设。在此类桥梁的设计中，设计人员必须考虑剪力滞效应的影响。“剪力滞效应”，根据其经典意义是在对称荷载作用下，在靠近翼板与腹板交界处的弯曲法向应力大于翼板中点附近的应力。在设计中，无论是预应力混凝土箱形截面梁或钢箱截面梁，如果剪力滞系数λ值过大，则应采取必要措施防止这种应力集中现象出现，否则会产生局部开裂或失稳，严重时将会导致结构的破坏。因此，对于“剪力滞效应”的研究历来是桥梁工程中极为关注的一个问题。本文以佛山紫洞特大桥为工程背景，系统地研究了该连续刚构桥在悬臂施工过程中的剪力滞效应，具有一定的理论意义和工程参考价值。本文主要根据“三杆比拟法”原理及悬臂梁特定的边界条件，针对变截面单箱双室梁悬臂施工过程中，在其自重作用下考虑剪力滞效应时的变形特点及法向应力分布情况，推导出一组剪力流的微分方程。具体分为以下几个步骤： 1、微分方程的推导。根据“三杆比拟法”原理，将箱形梁的单箱双室截面上、下翼板分别等效为只含三根加劲杆和数片系板的结构，推导出微分方程。然后将悬臂梁的边界条件代入微分方程并化简，从而得到此单箱双室悬臂梁的剪力流微分方程。 2、连续刚构桥施工过程中，在其结构体系转换前为静定的悬臂结构，根据此特定结构对计算模型进行相应的简化，以获得更为准确的模拟计算结果。 3、分别对若干特定的悬臂施工阶段，将其理论结果、模拟计算结果和现场测量结果进行对比、分析，以验证推导出的微分方程的正确性，为以后此类桥梁的结构、现场施工提供有价值的理论参考依据。
作者：	罗毅
专业：	固体力学
导师：	刘庆潭
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中南大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文