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波纹腹板钢箱组合梁竖向弯曲力学性能

论文摘要

为揭示波纹腹板钢箱组合梁的竖向弯曲力学性能,综合考虑剪力滞、褶皱效应以及剪切变形的影响,对组合箱梁上下翼板和悬臂板设立2个不同的剪滞纵向位移差函数,基于能量变分法推导组合箱梁的控制微分方程和自然边界条件,得到相应广义位移的闭合解,用模型试验及有限元法对该解的正确性进行验证,并分析不同边界条件下组合箱梁剪力滞和褶皱效应的变化规律。结果表明:该闭合解计算的结果与试验值和有限元计算结果吻合良好,竖向荷载作用下组合梁底板应力约为上翼板的30倍;考虑剪力滞效应,两端固定组合梁受集中荷载时跨中挠度增加13.95%,且剪力滞系数横向分布曲线斜率大于简支梁;与传统波纹钢腹板组合箱梁相比,该类组合梁褶皱效应明显增大,受褶皱效应的影响,两端固定组合箱梁跨中截面底板和腹板交汇处拉应力增大34.67%,且边界约束越强,组合箱梁剪力滞和褶皱效应越明显。

论文目录

  • 1 弹性控制微分方程
  • 2 模型试验
  • 3 波纹腹板钢箱组合梁有限元模型
  • 4 结果对比
  • 5 边界条件对组合箱梁竖向弯曲力学性能的影响
  •   5.1 边界条件对组合箱梁剪力滞效应的影响
  •   5.2 边界条件对组合箱梁褶皱效应的影响
  • 6 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张紫辰,金学军,甘亚南

    关键词: 波纹腹板钢箱组合梁,竖向弯曲力学性能,剪力滞效应,褶皱效应,边界条件,能量变分法

    来源: 中国铁道科学 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 兰州交通大学土木工程学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51368035),住房和城乡建设部研究项目(2016-K4-082)

    分类号: U441

    页码: 52-59

    总页数: 8

    文件大小: 832K

    下载量: 183

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/ce41680849bd69e7364f37a9.html