波形鋼腹板PC組合箱梁彎扭力學性能分析與試驗研究.pdf

1、為探究波形鋼腹板組合箱梁在復(fù)合彎扭下的約束扭轉(zhuǎn)和畸變性能，本文基于烏氏第二扭轉(zhuǎn)理論建立箱梁約束扭轉(zhuǎn)控制微分方程并采用初參數(shù)法求解；利用板元法，結(jié)合初等梁理論和薄板理論建立箱梁畸變控制微分方程并采用比擬地基梁法求解；由以上求解得到扭轉(zhuǎn)、畸變的關(guān)鍵參數(shù)，同時通過室內(nèi)模型試驗梁靜載試驗并借助有限元數(shù)值模擬手段對此問題展開研究，并將三種方法所得結(jié)果作對比并分析論證。還對影響箱梁抗扭性能的關(guān)鍵構(gòu)造--橫隔板的合理設(shè)置問題展開研究，并給出了中橫隔板

2、合理設(shè)置的最大間距和合理厚度。得到主要結(jié)論如下：
　　1）偏載下箱梁發(fā)生剛性扭轉(zhuǎn)，使箱梁產(chǎn)生附加撓度和翹曲應(yīng)力且該翹曲應(yīng)力與彎曲應(yīng)力相比占很大比重，這一點得到了理論計算結(jié)果，模型試驗和有限元數(shù)值模擬的驗證；
　　2）翹曲應(yīng)力最大值發(fā)生在混凝土板，且畸變翹曲應(yīng)力大于扭轉(zhuǎn)翹曲應(yīng)力，但二者在耦合作用中具體所占比重還有待研究；
　　3）波形板對縱向翹曲（含扭轉(zhuǎn)翹曲和畸變翹曲）不敏感，但波形板在偏載下產(chǎn)生的豎向附加剪應(yīng)力數(shù)值較大