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题名变厚度翼缘板箱梁剪力滞分析的有限梁段法
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作者
周世军
周操
李贤伟
陈晨
史雨安
汪刚
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机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
中铁二十一局集团第五工程有限公司
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出处
《铁道学报》
北大核心
2025年第3期142-153,共12页
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基金
重庆市永川区技术创新与应用发展专项重点项目(2021yc-cxfz20004)。
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文摘
为研究变厚度翼缘板薄壁箱梁的剪力滞效应,提出一种适应不同荷载形式及边界条件下剪力滞分析的有限梁段法。首先通过翼板剪切变形规律定义剪力滞翘曲位移函数,再应用最小势能原理建立剪力滞基本微分方程。在变分原理基础上,提出每节点包含两个剪力滞自由度的梁段单元并对其进行Hermite位移插值,导出考虑剪力滞与梁弯曲刚度耦合影响的单元刚度矩阵。结合具体算例分析箱梁的纵横向剪力滞效应,结果表明:有限梁段法解与实体有限元解和能量变分法解吻合良好且具有较高的精度,验证了方法的准确性和适用性;与通过面积相等将变厚度翼缘板简化成等厚度翼缘板的方法相比,考虑翼缘板厚度变化的方法能够提高计算精度,最大可提高19.3%(悬臂板根部位置)。最后应用有限梁段法对某大跨连续刚构箱梁桥在选定荷载工况下的剪力滞效应进行分析,为复杂桥梁结构中变厚度翼缘板箱梁剪力滞的研究提供了理论基础与经验借鉴。
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关键词
箱梁
剪力滞效应
变厚度翼缘板
能量变分法
有限梁段法
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Keywords
box girder
shear lag effect
variable thickness flange plate
energy variational method
finite beam segment method
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分类号
U448.213
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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