斜支承連續(xù)箱梁考慮剪力滯效應的彎扭分析.pdf

1、薄壁箱形梁由于它的獨特的性能,在橋梁工程中已經被廣泛采用。剪力滯效應是箱形截面最常見的現(xiàn)象,如果忽略了剪力滯效應,可能會引起混凝土薄壁箱形梁開裂,甚至還會導致結構失穩(wěn)。近二十年來,國內外許多學者對薄壁箱形梁的剪力滯做了大量的研究,然而這些研究主要是針對正交箱形梁進行的,對斜交箱梁的剪力滯效應的研究卻很少。因此,本文系統(tǒng)地分析斜支承連續(xù)箱梁考慮剪力滯效應的彎曲與扭轉具有重要的意義。
　　 本文在初等梁理論的基礎上考慮了剪滯效應的影

2、響,并利用薄壁箱形梁斷面位移模型和考慮了二次剪流相應的剪切變形對翹曲位移影響的約束扭轉翹曲位移,建立了薄壁箱形梁單元彎曲微分方程和扭轉微分方程,并把所得方程的齊次解作為位移函數(shù),導出了薄壁箱形梁的單元形函數(shù)矩陣,然后利用剛度系數(shù)的定義,導出了單元彎曲剛度矩陣和單元扭轉剛度矩陣,最后利用單元剛度矩陣膨脹的概念,將單元彎曲剛度矩陣和單元扭轉剛度矩陣疊加起來,從而得到了單元彎曲扭轉剛度矩陣。由于本文考慮斜支承的影響,所以必須建立支承坐標系下薄

3、壁箱形梁的位移相容條件,即把扭心—形心坐標系下的位移分量向支承坐標系變換,從而推導出坐標變換矩陣,最終獲得考慮剪力滯效應和斜支承影響的剛度矩陣。
　　 通過數(shù)值算例得出了不同橋型在不同荷載作用下剪力滯的影響:簡支梁在均布荷載作用下,剪力滯系數(shù)影響較小;而在集中力作用下,剪力滯影響要比在均布荷載作用下大;懸臂梁在均布荷載作用下,剪力滯影響較大。
　　 通過對斜支承三跨連續(xù)箱梁與相應正交箱梁的有限元分析可得出以下幾點結論:<