波形鋼腹板組合梁的變形分析研究.pdf

1、波形鋼腹板組合梁橋作為一種新型的組合結(jié)構(gòu)橋梁，它的變形特點(diǎn)有別于混凝土梁，和傳統(tǒng)的鋼-混組合梁也是有區(qū)別的。論文結(jié)合波形鋼腹板組合梁的剛度特征，考慮剪切變形、滑移效應(yīng)和體外預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)力增量等影響，對其撓度計(jì)算方法進(jìn)行了較為系統(tǒng)的分析和研究。主要工作包括:
　　(1)采用靜力法和能量變分法，分別建立了考慮剪切變形影響時波形鋼腹板組合梁的撓曲線微分方程。利用此撓曲線微分方程，得到了簡支波形鋼腹板組合梁在不同荷載作用下由剪切變形產(chǎn)生的跨

2、中撓度的計(jì)算公式和短期折減剛度。通過與空間有限元模型進(jìn)行對比分析，表明理論計(jì)算公式是準(zhǔn)確的。根據(jù)理論計(jì)算和有限元分析，高跨比對波形鋼腹板組合梁剪切變形的影響較為顯著，并給出了在其撓度計(jì)算中是否應(yīng)考慮剪切變形影響的高跨比限值。
　　(2)采用初等梁理論方法，對于目前常用的嵌入型和翼緣型兩種連接形式的簡支波形鋼腹板組合梁，建立了它們的相對滑移微分方程。在此微分方程的基礎(chǔ)上，得到了組合梁在不同荷載作用下因滑移引起的跨中附加撓度的計(jì)算公式

3、和短期折減剛度。建立了空間有限元模型對理論計(jì)算公式進(jìn)行驗(yàn)證，理論計(jì)算值和有限元分析值均吻合良好;同時指出對于嵌入式連接，幾乎可以不考慮滑移對撓度的影響，而對于翼緣型采用栓釘連接鍵時，滑移對撓度的影響比較顯著。
　　(3)針對在彈性工作階段的體外預(yù)應(yīng)力波形鋼腹板組合梁，基于力筋和周圍混凝土滿足位移協(xié)調(diào)條件，建立了考慮二次效應(yīng)影響時體外力筋應(yīng)力增量的計(jì)算公式。對應(yīng)力增量的理論計(jì)算值和其他文獻(xiàn)的試驗(yàn)實(shí)測值進(jìn)行了分析比較，兩者吻合良好，驗(yàn)