本文關(guān)鍵詞：簡支Ⅰ型組合曲梁變形及橫向分布研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著橋梁結(jié)構(gòu)形式和組成材料的發(fā)展,鋼-混凝土曲線組合梁的應(yīng)用逐漸增多。作為橋梁設(shè)計的重要組成部分,研究該橋型的變形與橫向分布,具有重要意義。荷載作用下,鋼-混凝土界面滑移使組合梁剛度減小、變形增大。目前對組合梁變形的研究主要集中在組合直梁的撓度計算,因而對組合梁的彎曲性能研究較多,對扭轉(zhuǎn)性能研究較少。組合曲梁由于彎扭耦合特性,在豎向荷載作用下也會發(fā)生扭轉(zhuǎn),因此有必要對組合梁的抗扭剛度進行研究。界面滑移不僅影響組合梁的變形,還會改變結(jié)構(gòu)的荷載橫向分布。研究組合曲梁的橫向分布隨組合程度的變化規(guī)律,并給出相應(yīng)的計算公式,可為該橋型的設(shè)計提供指導(dǎo)。本文依托吉林省交通運輸科技計劃科研項目“鋼-混凝土組合梁橋靜動力特性、抗傾覆性及設(shè)計方法研究”,針對簡支Ⅰ型組合曲梁開展了以下工作:(1)采用有效剛度的方法來計算組合梁的變形,通過在自由疊合剛度與完全組合剛度之間插值得到組合梁的有效剛度。采用ANSYS模型研究組合梁剛度與圓心角、栓釘剛度等變量之間的關(guān)系,通過曲線擬合得到抗扭剛度插值函數(shù)的表達式。(2)將組合曲梁按變形分為完全組合與附加變形兩個分結(jié)構(gòu),并令它們分別滿足剛性橫梁的假定,從而得到考慮滑移的組合曲梁荷載橫向分布計算公式。曲梁由于彎扭耦合特性,其荷載橫向分布與變形或內(nèi)力橫向分布不盡相同,本文根據(jù)曲梁內(nèi)力與外荷載的關(guān)系,得到組合曲梁的彎矩橫向分布影響線,通過在影響線上進行橫向最不利布載,得到各主梁的橫向分布系數(shù)。(3)對組合曲梁進行模態(tài)分析,利用結(jié)構(gòu)的模態(tài)頻率和振型得到組合曲梁的變形分布,然后根據(jù)曲梁變形、內(nèi)力與荷載之間的關(guān)系,得到組合曲梁的荷載與彎矩橫向分布。算例表明,模態(tài)參數(shù)法與有限元靜力分析法的計算結(jié)果吻合較好,驗證了該方法對組合曲梁的適用性。(4)采用有限元靜力分析法和直接代入法,分析了連接件剛度、曲率半徑、主梁間距等變量對組合曲梁橫向分布的影響,以進一步了解該橋型的荷載分布特性,為設(shè)計提供參考。
【關(guān)鍵詞】：組合曲梁 界面滑移 有限元法 剛性橫梁法 模態(tài)參數(shù)法
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U442.5
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-21
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 組合梁變形計算國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 橫向分布國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 常規(guī)橋型橫向分布國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.2 曲線梁、組合梁橫向分布國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容18-21
• 第2章 簡支Ⅰ型組合曲梁變形計算21-35
• 2.1 部分抗剪連接組合梁剛度計算21-22
• 2.2 組合梁有限元模型22-26
• 2.3 剛度插值函數(shù)26-31
• 2.3.1 抗彎剛度插值函數(shù)27-28
• 2.3.2 抗扭剛度插值函數(shù)28-31
• 2.4 算例31-33
• 2.5 本章小結(jié)33-35
• 第3章 多梁式簡支Ⅰ型組合曲梁橫向分布計算35-53
• 3.1 直接代入法35-36
• 3.1.1 荷載橫向分布35-36
• 3.1.2 彎矩橫向分布36
• 3.2 分配系數(shù)法36-41
• 3.2.1 組合梁有效剛度37
• 3.2.2 組合曲梁彈簧常數(shù)37-38
• 3.2.3 完全組合結(jié)構(gòu)38-40
• 3.2.4 附加變形結(jié)構(gòu)40
• 3.2.5 組合曲梁荷載橫向分布40-41
• 3.3 模態(tài)參數(shù)法41-43
• 3.3.1 利用模態(tài)參數(shù)求結(jié)構(gòu)柔度41-43
• 3.3.2 荷載橫向分布43
• 3.4 有限元靜力分析法43-44
• 3.5 算例44-51
• 3.5.1 主梁組合程度相同44-49
• 3.5.2 主梁組合程度不同49-51
• 3.6 組合曲梁橫向分布計算方法比較51-52
• 3.7 本章小結(jié)52-53
• 第4章 組合曲梁橫向分布影響因素分析53-65
• 4.1 界面滑移53-56
• 4.1.1 主梁組合程度相同53-54
• 4.1.2 主梁組合程度不同54-56
• 4.2 主梁間距56-57
• 4.3 曲率半徑57-59
• 4.4 計算跨徑59-60
• 4.5 橫梁設(shè)置60-61
• 4.6 混凝土板厚度61-63
• 4.7 高跨比63-64
• 4.8 本章小結(jié)64-65
• 第5章 結(jié)論與展望65-67
• 5.1 結(jié)論65-66
• 5.2 展望66-67
• 參考文獻67-73
• 作者簡介73-75
• 致謝75

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：簡支Ⅰ型組合曲梁變形及橫向分布研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：382557