箱形截面曲線梁橋靜力、動(dòng)力性態(tài)傳遞理論研究.pdf

1、隨著交通事業(yè)的發(fā)展和城市交通網(wǎng)的日趨完善，橋型優(yōu)美的曲線梁橋應(yīng)用日益廣泛。曲線箱梁橋空間受力復(fù)雜，其顯著的受力特點(diǎn)是當(dāng)曲線箱梁結(jié)構(gòu)上作用垂直荷載時(shí)，彎矩和扭矩將同時(shí)產(chǎn)生，并互相影響，即彎—扭耦合效應(yīng)。雖然許多專(zhuān)家和學(xué)者對(duì)曲線箱梁橋進(jìn)行了諸多研究，且取得較大的發(fā)展，但是現(xiàn)有的曲線箱梁橋的研究理論和計(jì)算方法還是不夠完善?，F(xiàn)有的分析理論無(wú)法全面地考慮曲線箱梁橋復(fù)雜的受力特性；應(yīng)用現(xiàn)有計(jì)算方法開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)分析程序雖為分析大型、復(fù)雜的曲線箱梁

2、橋結(jié)構(gòu)提供了可能，但其輸入數(shù)據(jù)工作量大，計(jì)算結(jié)果無(wú)法直觀反映結(jié)構(gòu)狀態(tài)向量的傳遞規(guī)律。本文主要的研究目的是采用一種高效的分析理論和計(jì)算方法——傳遞矩陣法，實(shí)現(xiàn)對(duì)曲線箱梁橋空間復(fù)雜受力問(wèn)題的研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 1、歸納、總結(jié)了曲線梁橋現(xiàn)有的設(shè)計(jì)理論、計(jì)算方法及國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)曲線梁橋問(wèn)題的研究進(jìn)展；追溯了傳遞矩陣法的起源和發(fā)展?fàn)顩r，闡述了傳遞矩陣法的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景。
　　 2、闡述了傳遞矩陣法的求解思想和計(jì)

3、算原理，推導(dǎo)了一般直梁平面彎曲問(wèn)題的場(chǎng)傳遞矩陣和點(diǎn)傳遞矩陣。
　　 3、將曲線箱梁橋空間分析問(wèn)題分解為水平向和豎向兩個(gè)平面的分析問(wèn)題，其狀態(tài)向量相應(yīng)分解為兩類(lèi)（水平向平面的狀態(tài)向量和豎向平面的狀態(tài)向量）。
　　 4、建立曲線箱梁水平向離散模型，根據(jù)水平向平面內(nèi)的靜力平衡微分方程、幾何方程和物理方程建立撓曲微分方程，應(yīng)用其閉合解推導(dǎo)了場(chǎng)矩陣的表達(dá)式；
　　 根據(jù)突變點(diǎn)的靜力平衡方程，推導(dǎo)了點(diǎn)矩陣的表達(dá)式；總結(jié)了典型

4、支承的邊界條件；建立了曲線箱梁水平向平面的整體傳遞矩陣。
　　 5、建立曲線箱梁豎向離散模型，根據(jù)豎向平面內(nèi)的靜力平衡微分方程、幾何方程和物理方程建立撓曲微分方程，應(yīng)用其閉合解推導(dǎo)了場(chǎng)矩陣的表達(dá)式；根據(jù)突變點(diǎn)的靜力平衡方程，推導(dǎo)了點(diǎn)矩陣的表達(dá)式；總結(jié)了典型支承的邊界條件；建立了曲線箱梁豎向平面的整體傳遞矩陣。
　　 6、建立曲線箱梁橋墩柱離散模型，推導(dǎo)了墩柱兩個(gè)平面的場(chǎng)矩陣表達(dá)式，建立了墩柱整體傳遞矩陣。