板桁加勁梁抗扭慣性矩的計算方法.pdf

1、隨著橋梁建設的高速發(fā)展，板桁加勁梁已成為大跨度橋梁常用的斷面形式。板桁加勁梁由正交異性板和桁架組合成整體，相互協(xié)調，共同受力，具有自重輕、抗彎抗扭剛度大、抗風穩(wěn)定性好、跨越能力強和施工限制少等優(yōu)點。抗扭慣性矩是評價板桁加勁梁受力性能和抗風性能的重要參數之一，若能快速準確地計算出板桁加勁梁的抗扭慣性矩，尤其是對抗扭慣性矩的計算進行公式化表達，將為板桁加勁梁的概念設計提供更充分的依據，同時節(jié)約大量的計算時間和物力成本?；诠接嬎愕贸隹古T

2、性矩后，提出的板桁加勁梁簡化建模方法能極大地提高計算效率，為板桁加勁梁的動靜力分析帶來便利。
　　本文在總結了國內外對板桁加勁梁抗扭慣性矩的研究成果后，針對當前研究存在以及亟待解決的各種問題，結合實際工程項目做了以下工作:
　　1)回顧已有桁架抗扭慣性矩計算方法，基于有限元軟件——ANSYS建立空間桁架數值模型，驗證現(xiàn)有計算方法的準確性。將主桁架拆分成斜腹桿體系和弦桿與豎桿構成的框架體系，基于剪切變形等效原則，斜腹桿體系的等

3、效板厚采用已有公式計算，框架體系采用結構力學推導出的等效板厚公式計算，疊加得到新的考慮弦桿和豎桿影響的等效板厚計算公式。通過建立數值模型驗證發(fā)現(xiàn)，新公式能夠顯著提高空間桁架抗扭慣性矩的計算正確性。
　　2)基于橋面板和U肋的水平剪切變形一致的原則，改進了正交異性板的等效板厚計算方法。基于薄壁梁理論，推導出不同類型板桁加勁梁抗扭慣性矩的計算公式。建立精細化數值模型，驗證了公式的正確性?；谕茖С龅墓?，分析各參數對抗扭慣性矩的影響程