波形鋼腹板組合箱梁手風琴效應理論研究
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【摘要】:波形鋼腹板因為手風琴效應,沿橋縱向方向可以自由伸縮,抗剪強度高,縱向抗彎作用絕大部分認為不存在。本文采用ANSYS軟件模擬以及理論分析的方法,對波形鋼腹板組合箱梁手風琴效應進行了比較詳細的研究,主要工作及研究結論如下:(1)采用ANSYS有限元軟件模擬不同腹板(混凝土、平鋼板、波形鋼)的簡支箱梁,并將ANSYS模擬的撓度結果與理論撓度計算分析結果以及前人試驗結果相比較,說明了有限元模型的可靠性;(2)對波形鋼腹板模型的有效彈性模量進行理論分析,并與上述三種不同腹板(混凝土、平鋼板和波形鋼腹板)箱梁模型在相同水平軸向力作用下腹板的軸向受力分析相結合,說明了波形鋼腹板軸向剛度很小,承擔的水平軸向力比例很小,幾乎不抵抗水平軸向力。(3)對三種不同腹板的箱梁進行僅受縱向彎矩作用下頂板和底板正應力有限元分析和理論分析,說明理論分析中波形鋼腹板截面簡化模型是正確的,進一步說明波形鋼腹板由于手風琴效應沿橋梁縱向基本不抵抗彎矩。(4)通過對以上三種不同腹板的簡支箱梁模型抗剪性能理論計算和有限元模擬分析的對比,說明了在波形鋼腹板箱梁組合箱梁中,上下混凝土板對剪力的貢獻是可以忽略的。(5)在三種不同荷載工況(純彎、近似}剪和對稱集中荷載)下對比分析了波形鋼腹板幾何參數(shù)變化對波形鋼腹板受力性能的影響。說明了波形鋼腹板抗剪性能隨著直板段長度的增大而減小,隨著彎折角度的增大而增大;正應力和剪應力都隨著波形鋼腹板厚度的增大而逐漸減小。
【關鍵詞】:手風琴效應 波形鋼腹板 ANSYS有限元 軸向剛度 幾何參數(shù)
【學位授予單位】:蘭州交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U441;U448.216
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-17
- 1.1 波形鋼腹板PC組合箱梁的發(fā)展概況8-11
- 1.2 波形鋼腹板PC組合箱梁的結構體系11-14
- 1.2.1 整體構造11-12
- 1.2.2 波形鋼腹板的構造12
- 1.2.3 波形鋼腹板箱梁的結合部12-14
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
- 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀14-15
- 1.4 本文研究的主要工作15-17
- 第2章 集中荷載作用下簡支箱梁撓度分析17-26
- 2.1 理論撓度分析17-19
- 2.2 波形鋼腹板剪切模量的修正公式19-20
- 2.3 三種不同腹板組合箱梁的有限元模擬20-22
- 2.3.1 單元選擇20-21
- 2.3.2 剪力連接件的模擬21-22
- 2.4 有限元模擬與理論結果撓度對比分析22-26
- 第3章 波形鋼腹板軸向受力分析26-29
- 3.1 有限元模型軸向受力分析26-28
- 3.2 波形鋼腹板有效彈性模量28
- 3.3 本章小結28-29
- 第4章 波形鋼腹板抗彎性能和抗剪性能分析29-43
- 4.1 抗彎性能分析29-37
- 4.1.1 有限元建模分析29-32
- 4.1.2 抗彎性能理論分析32-33
- 4.1.3 縱向彎曲正應力有限元和理論對比分析33-37
- 4.2 波形鋼腹板抗剪性能分析37-41
- 4.2.1 抗剪性能理論計算分析37-38
- 4.2.2 抗剪性能有限元模擬分析38-41
- 4.3 結論41-43
- 第5章 波形鋼腹板幾何參數(shù)變化對受力性能的影響43-57
- 5.1 直板段長度影響43-51
- 5.1.1 模擬近似}剪作用下對比分析43-47
- 5.1.2 波形鋼腹板不同荷載作用下受力性能分析對比47-51
- 5.2 彎折角θ的影響51-55
- 5.3 波形鋼腹板板厚的影響55-56
- 5.4 本章小結56-57
- 第6章 結論與展望57-58
- 6.1 結論57
- 6.2 展望57-58
- 致謝58-59
- 參考文獻59-62
- 攻讀學位期間的研究成果62
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 冀偉;劉世忠;藺鵬臻;;均布荷載作用下波形鋼腹板簡支箱梁的撓度[J];公路交通科技;2012年12期
2 李宏江;王榮霞;李萬恒;葉見曙;;大跨徑預應力混凝土箱梁的剪切變形分析[J];應用基礎與工程科學學報;2012年02期
3 劉保東;任紅偉;李鵬飛;;考慮波紋鋼腹板箱梁特點的撓度分析[J];中國鐵道科學;2011年03期
4 侯蘇偉;楊霞林;楊丹丹;;波形鋼腹板PC箱梁縱向剛度分析[J];水利與建筑工程學報;2008年04期
5 周緒紅;孔祥福;侯健;程德林;狄謹;;波紋鋼腹板組合箱梁的抗剪受力性能[J];中國公路學報;2007年02期
6 吳文清,葉見曙,萬水,胡成;波形鋼腹板-混凝土組合箱梁截面變形的擬平截面假定及其應用研究[J];工程力學;2005年05期
7 陳寶春,黃卿維;波形鋼腹板PC箱梁橋應用綜述[J];公路;2005年07期
8 徐岳,朱萬勇,楊岳;波形鋼腹板PC組合箱梁橋抗彎承載力計算[J];長安大學學報(自然科學版);2005年02期
9 萬水,陳建兵,袁安華,喻文兵;波形鋼腹板PC組合箱梁簡化計算及試驗研究[J];華東交通大學學報;2005年01期
10 宋建永,張樹仁,王彤,呂建鳴;波紋鋼腹板體外預應力組合梁彎曲性能分析及試驗研究[J];土木工程學報;2004年11期
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 杜龍懷;剪切變形和剪力滯對混凝土簡支箱梁撓度的影響[D];蘭州交通大學;2014年
2 王興成;波形鋼腹板組合箱梁若干問題研究[D];西南交通大學;2012年
3 王芳;波形鋼腹板組合箱梁力學性能試驗研究[D];湖南大學;2007年
本文關鍵詞:波形鋼腹板組合箱梁手風琴效應理論研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:341029
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