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基于剪切附加挠度的波形钢腹板组合箱梁挠度计算
被引量：
12
1
作者
李丽园
周茂定
+1 位作者
冀伟
刘世忠
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期296-302,共7页
为了更精确地求解波形钢腹板组合箱梁的挠度,通过分析该组合箱梁挠曲剪应力分布特点,结合虚功原理,推导出考虑全截面剪切影响的剪切形式因子.基于能量变分原理,推导出该组合箱梁剪切附加挠度的控制微分方程,并给出一般荷载条件下简支箱...
为了更精确地求解波形钢腹板组合箱梁的挠度,通过分析该组合箱梁挠曲剪应力分布特点,结合虚功原理,推导出考虑全截面剪切影响的剪切形式因子.基于能量变分原理,推导出该组合箱梁剪切附加挠度的控制微分方程,并给出一般荷载条件下简支箱梁剪切附加挠度的表达式.数值算例结果表明,考虑剪切变形影响计算的组合箱梁挠度与ANSYS空间有限元计算结果及实测值吻合良好,剪切变形对组合箱梁的挠度影响较大.参数分析结果表明:随着宽高比的增大,采用剪切系数方法计算所得的组合箱梁附加挠度也增大;随着跨高比的增大,波形钢腹板剪切变形产生的附加挠度不断减小,当跨高比大于40时,可忽略腹板剪切变形的影响.
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关键词
波形钢腹板组合箱梁
剪切附加挠度
虚功原理
挠曲剪应力
剪切
形式因子
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职称材料
考虑剪切变形影响的新型波形钢腹板组合箱梁挠度计算
2
作者
蔡明昊
刘世忠
+1 位作者
王志鲲
张建功
《计算力学学报》
北大核心
2025年第1期115-121,138,共8页
为得到求解精度高且简便高效的新型波形钢腹板组合箱梁,考虑全截面剪切变形影响的挠度计算方法。以分析新型波形钢腹板组合箱梁箱壁剪应力分布特点入手,利用虚功原理,并引入考虑全截影响的剪切形式因子,将组合箱梁挠度分离为Euler梁理...
为得到求解精度高且简便高效的新型波形钢腹板组合箱梁,考虑全截面剪切变形影响的挠度计算方法。以分析新型波形钢腹板组合箱梁箱壁剪应力分布特点入手,利用虚功原理,并引入考虑全截影响的剪切形式因子,将组合箱梁挠度分离为Euler梁理论挠度与考虑全截面剪切变形的附加挠度,基于能量变分原理建立了全截面剪切变形附加挠度的表达式。制作了新型波形钢腹板组合箱梁实桥缩尺模型,进行了组合梁受集中荷载和均布荷载试验,并运用ANSYS有限元软件建立了组合梁空间有限元模型进行对比分析。试验结果与空间有限元计算结果验证了理论公式的正确性。参数分析表明,剪切变形对新型波形钢腹板组合箱梁挠度影响较大,相对于组合梁翼板,波形钢腹板剪切变形的影响更加突出;翼板剪切附加挠度随高跨比的增大而减小,但始终小于波形钢腹板剪切附加挠度;波形钢腹板剪切附加挠度随着宽跨比的减小而减小,当宽跨比小于0.2时,可忽略波形钢腹板剪切变形的影响。
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关键词
桥梁工程
波形钢腹板组合箱梁
剪切附加挠度
虚功原理
剪切
形式因子
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职称材料
薄壁箱梁挠度的一种简化分析方法
被引量：
1
3
作者
周茂定
蔺鹏臻
+1 位作者
张元海
冀伟
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第3期493-499,共7页
为寻求考虑剪切变形影响的薄壁箱梁挠度计算简化方法,以单位力法为基础分析薄壁箱梁的挠曲变形.首先,通过对薄壁箱梁挠曲剪应力分布模式的分析获取组成箱梁各壁板的剪切影响系数表达式,基于该剪切影响系数,利用Timoshenko梁理论导出简...
为寻求考虑剪切变形影响的薄壁箱梁挠度计算简化方法,以单位力法为基础分析薄壁箱梁的挠曲变形.首先,通过对薄壁箱梁挠曲剪应力分布模式的分析获取组成箱梁各壁板的剪切影响系数表达式,基于该剪切影响系数,利用Timoshenko梁理论导出简单箱梁挠度的解析表达式;其次,利用卡式第二定律推导出箱梁的梁段单元分析模型,编制了求解变截面箱梁等复杂结构的电算程序;最后,对等截面及变截面箱梁的算例模型进行了分析.数值算例结果表明:程序计算的挠度与实测值及ANSYS空间有限元结果误差在3%以内;针对数值算例,剪切变形使箱梁挠度增大20%以上;随着宽高比的增大,翼板剪切产生的附加挠度会增大,而腹板情况与之相反.
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关键词
薄壁箱梁
剪切附加挠度
单位力法
剪切
影响系数
单元刚度矩阵
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职称材料
题名
基于剪切附加挠度的波形钢腹板组合箱梁挠度计算
被引量：
12
1
作者
李丽园
周茂定
冀伟
刘世忠
机构
兰州交通大学土木工程学院
甘肃农业大学土木工程系
出处
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期296-302,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51568036
51708269
+2 种基金
51868039
51868040)
兰州交通大学青年科学基金资助项目(2017017)
文摘
为了更精确地求解波形钢腹板组合箱梁的挠度,通过分析该组合箱梁挠曲剪应力分布特点,结合虚功原理,推导出考虑全截面剪切影响的剪切形式因子.基于能量变分原理,推导出该组合箱梁剪切附加挠度的控制微分方程,并给出一般荷载条件下简支箱梁剪切附加挠度的表达式.数值算例结果表明,考虑剪切变形影响计算的组合箱梁挠度与ANSYS空间有限元计算结果及实测值吻合良好,剪切变形对组合箱梁的挠度影响较大.参数分析结果表明:随着宽高比的增大,采用剪切系数方法计算所得的组合箱梁附加挠度也增大;随着跨高比的增大,波形钢腹板剪切变形产生的附加挠度不断减小,当跨高比大于40时,可忽略腹板剪切变形的影响.
关键词
波形钢腹板组合箱梁
剪切附加挠度
虚功原理
挠曲剪应力
剪切
形式因子
Keywords
composite box girder with corrugate steel webs
shear additional deflection
virtual work principle
flexural shear stress
shear form factor
分类号
U441 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
考虑剪切变形影响的新型波形钢腹板组合箱梁挠度计算
2
作者
蔡明昊
刘世忠
王志鲲
张建功
机构
兰州交通大学土木工程学院
中铁二十一局集团电务电化工程有限公司
中国十七冶集团有限公司北京工程设计分公司
出处
《计算力学学报》
北大核心
2025年第1期115-121,138,共8页
基金
国家自然科学基金(52268027,51868040)资助项目。
文摘
为得到求解精度高且简便高效的新型波形钢腹板组合箱梁,考虑全截面剪切变形影响的挠度计算方法。以分析新型波形钢腹板组合箱梁箱壁剪应力分布特点入手,利用虚功原理,并引入考虑全截影响的剪切形式因子,将组合箱梁挠度分离为Euler梁理论挠度与考虑全截面剪切变形的附加挠度,基于能量变分原理建立了全截面剪切变形附加挠度的表达式。制作了新型波形钢腹板组合箱梁实桥缩尺模型,进行了组合梁受集中荷载和均布荷载试验,并运用ANSYS有限元软件建立了组合梁空间有限元模型进行对比分析。试验结果与空间有限元计算结果验证了理论公式的正确性。参数分析表明,剪切变形对新型波形钢腹板组合箱梁挠度影响较大,相对于组合梁翼板,波形钢腹板剪切变形的影响更加突出;翼板剪切附加挠度随高跨比的增大而减小,但始终小于波形钢腹板剪切附加挠度;波形钢腹板剪切附加挠度随着宽跨比的减小而减小,当宽跨比小于0.2时,可忽略波形钢腹板剪切变形的影响。
关键词
桥梁工程
波形钢腹板组合箱梁
剪切附加挠度
虚功原理
剪切
形式因子
Keywords
bridge engineering
composite box girder with corrugate steel webs
shear additional deflection
virtual work principle
shear form factor
分类号
U448.213 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
O302 [理学—力学]
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职称材料
题名
薄壁箱梁挠度的一种简化分析方法
被引量：
1
3
作者
周茂定
蔺鹏臻
张元海
冀伟
机构
兰州交通大学土木工程学院
甘肃农业大学水利水电学院
出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第3期493-499,共7页
基金
国家自然科学基金(51878323)
甘肃省高等学校创新基金(2020 B-119)。
文摘
为寻求考虑剪切变形影响的薄壁箱梁挠度计算简化方法,以单位力法为基础分析薄壁箱梁的挠曲变形.首先,通过对薄壁箱梁挠曲剪应力分布模式的分析获取组成箱梁各壁板的剪切影响系数表达式,基于该剪切影响系数,利用Timoshenko梁理论导出简单箱梁挠度的解析表达式;其次,利用卡式第二定律推导出箱梁的梁段单元分析模型,编制了求解变截面箱梁等复杂结构的电算程序;最后,对等截面及变截面箱梁的算例模型进行了分析.数值算例结果表明:程序计算的挠度与实测值及ANSYS空间有限元结果误差在3%以内;针对数值算例,剪切变形使箱梁挠度增大20%以上;随着宽高比的增大,翼板剪切产生的附加挠度会增大,而腹板情况与之相反.
关键词
薄壁箱梁
剪切附加挠度
单位力法
剪切
影响系数
单元刚度矩阵
Keywords
thin-walled box girder
shear additional deflection
unit force method
shear influence coefficient
element stiffness matrix
分类号
U448.213 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于剪切附加挠度的波形钢腹板组合箱梁挠度计算
李丽园
周茂定
冀伟
刘世忠
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
考虑剪切变形影响的新型波形钢腹板组合箱梁挠度计算
蔡明昊
刘世忠
王志鲲
张建功
《计算力学学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
薄壁箱梁挠度的一种简化分析方法
周茂定
蔺鹏臻
张元海
冀伟
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
统计分析
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