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考虑界面滑移效应的组合梁自振频率计算的修正折减刚度法
被引量:
10
1
作者
张书兵
王景全
+1 位作者
李明
颜晓伟
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第12期41-49,共9页
为建立考虑界面滑移效应的组合梁自振频率实用计算方法,将静力折减刚度法与基于Euler梁模型的理论解析结果进行对比,揭示了静力折减刚度法计算组合梁自振频率的局限性。提出了组合梁自振频率计算的修正折减刚度法,拓展了静力折减刚度在...
为建立考虑界面滑移效应的组合梁自振频率实用计算方法,将静力折减刚度法与基于Euler梁模型的理论解析结果进行对比,揭示了静力折减刚度法计算组合梁自振频率的局限性。提出了组合梁自振频率计算的修正折减刚度法,拓展了静力折减刚度在动力计算中的适用范围,且有效统一了考虑滑移效应的组合梁静、动力分析中刚度的计算。基于4根跨度3.8m的简支钢-混凝土组合梁的模态试验结果,对修正折减刚度法进行了验证,结果表明:相比于静力折减刚度法,修正折减刚度法在组合梁自振频率计算中的适用范围更广,且计算精度更高;修正折减刚度法的计算精度与解析公式较为接近,且该方法是通过对广为接受的静力折减刚度法进行修正而得到,相比于解析方法更易被工程设计人员接受。
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关键词
钢-混凝土组合梁
界面滑移效应
自振频率计算
模态等效刚度
静力折减刚度
修正折减刚度法
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职称材料
考虑界面滑移效应的波形钢腹板箱梁解析解
被引量:
2
2
作者
许晶
郑智仁
+1 位作者
孔华辉
何桂峰
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2022年第6期94-101,共8页
为研究界面滑移效应对改进型波形钢腹板箱梁的影响,考虑腹板剪切变形及截面轴力自平衡条件建立了组合箱梁桥的控制微分方程,进而推导出简支箱梁的滑移位移函数和翼缘板最大纵向位移差函数表达式。以受均布荷载的改进型波形腹板组合箱梁...
为研究界面滑移效应对改进型波形钢腹板箱梁的影响,考虑腹板剪切变形及截面轴力自平衡条件建立了组合箱梁桥的控制微分方程,进而推导出简支箱梁的滑移位移函数和翼缘板最大纵向位移差函数表达式。以受均布荷载的改进型波形腹板组合箱梁为算例,基于箱梁荷载工况和边界条件,得到了组合箱梁桥挠度、上下翼缘板截面正应力和剪滞系数表达式。利用有限元软件,通过在翼缘和腹板间添加弹性连接单元模拟滑移效应,验证提出的理论方法的正确性。最后,采用推导的理论公式研究了剪切抗滑移刚度对组合箱梁桥截面正应力、剪滞系数和挠度的影响规律。结果表明:理论解与有限元模拟结果吻合较好,提出的理论公式可用于结构设计或软件开发;剪切抗滑移刚度对组合箱梁翼缘截面正应力及挠度影响较大;在均布荷载作用下,与不考虑滑移效应相比,考虑滑移效应后的上翼缘截面正应力减小7.44%,下翼缘截面正应力增大6.79%,箱梁桥跨中挠度增大8.8%;剪切抗滑移刚度对组合箱梁翼缘板剪滞系数的影响较小,影响幅度在1%以内。
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关键词
波形钢腹板箱梁
界面滑移效应
剪滞
效应
能量变分法
挠度
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职称材料
钢-混凝土组合梁界面滑移与剪力滞耦合效应分析
被引量:
7
3
作者
周勇超
李常乐
+1 位作者
孙铁军
李子青
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2013年第2期114-120,共7页
通过定义组合梁截面翘曲位移函数和广义相对滑移函数,利用最小势能原理和变分方法,推导了组合梁在受到相对滑移和剪力滞耦合效应时,其挠度、相对滑移、剪力滞系数的计算通式,并进一步给出了简支钢-混凝土组合梁在均布荷载作用下挠度、...
通过定义组合梁截面翘曲位移函数和广义相对滑移函数,利用最小势能原理和变分方法,推导了组合梁在受到相对滑移和剪力滞耦合效应时,其挠度、相对滑移、剪力滞系数的计算通式,并进一步给出了简支钢-混凝土组合梁在均布荷载作用下挠度、相对滑移和剪力滞系数的解析解。分析结果表明:组合梁挠度和剪力滞系数都与相对滑移量和混凝土板最大转角位移差无关,而与相对滑移趋势以及相对转动趋势成正比;相对滑移受到翘曲位移函数的影响。本文计算结果与有限元法结果吻合良好。
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关键词
钢-混凝土组合梁
界面
滑移
与剪力滞耦合
效应
最小势能原理
变分方法
挠度
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职称材料
考虑层间滑移的水泥混凝土路面结构力学响应分析
被引量:
6
4
作者
郑直
郭乃胜
+3 位作者
孙雅珍
王金昌
谭忆秋
尤占平
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期655-663,共9页
为快速分析水泥混凝土路面结构响应特性,将路面结构简化为Winkler地基上的双层欧拉直梁,基于Euler-Bernoulli梁理论和状态空间方法,提出了一种考虑层间界面剪切滑移效应的水泥混凝土路面结构力学响应的解析计算方法.通过与有限元数值计...
为快速分析水泥混凝土路面结构响应特性,将路面结构简化为Winkler地基上的双层欧拉直梁,基于Euler-Bernoulli梁理论和状态空间方法,提出了一种考虑层间界面剪切滑移效应的水泥混凝土路面结构力学响应的解析计算方法.通过与有限元数值计算的结果对比,验证了该解析计算方法的正确性,并揭示了不同路面结构长度与层间剪切刚度影响下水泥混凝土路面结构变形响应的变化规律,以及荷载大小对界面处剪切力集度的影响规律.结果表明:计算时选用不同的路面结构长度对变形响应具有显著影响,建议长度不宜小于10 m;层间界面的剪切滑移效应会显著地影响水泥混凝土路面结构的竖直位移与弯曲变形,且该影响会随着荷载的增加而愈加显著,层间界面的接触效应不容忽略;增大层间剪切刚度能够有效地减小荷载对水泥混凝土路面结构变形响应的影响.
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关键词
道路工程
状态空间法
弹性地基梁
Euler-Bernoulli梁理论
界面
剪切
滑移
效应
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职称材料
FRP型材-混凝土组合梁抗弯刚度计算方法
被引量:
4
5
作者
李嵩林
王景全
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2016年第6期1094-1100,共7页
FRP型材-混凝土组合梁的变形受FRP型材的特性、组合梁截面粘结滑移的直接影响,须考虑:材料各向异性和纤维铺层方式对FRP型材自身刚度的影响、材料各向异性及FRP薄壁性引起的剪切变形对组合梁刚度的影响,及界面的滑移效应和掀起效应对组...
FRP型材-混凝土组合梁的变形受FRP型材的特性、组合梁截面粘结滑移的直接影响,须考虑:材料各向异性和纤维铺层方式对FRP型材自身刚度的影响、材料各向异性及FRP薄壁性引起的剪切变形对组合梁刚度的影响,及界面的滑移效应和掀起效应对组合梁刚度的影响.依据经典层合板理论、铁木辛柯梁的修正理论,以及组合梁抗弯刚度折减系数法的思路,综合分析各影响因素,提出了FRP型材-混凝土组合梁抗弯刚度计算方法.
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关键词
FRP型材-混凝土组合梁
纤维铺层方式
材料各向异性
界面滑移效应
抗弯刚度
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职称材料
题名
考虑界面滑移效应的组合梁自振频率计算的修正折减刚度法
被引量:
10
1
作者
张书兵
王景全
李明
颜晓伟
机构
东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室
江苏省交通规划设计院
国家预应力工程技术研究中心
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第12期41-49,共9页
基金
国家"十二五"科技支撑计划项目(2011BAJ09B02-02)
国家自然科学基金(51378110)
江苏省"六大高峰"人才项目(JZ-007)
文摘
为建立考虑界面滑移效应的组合梁自振频率实用计算方法,将静力折减刚度法与基于Euler梁模型的理论解析结果进行对比,揭示了静力折减刚度法计算组合梁自振频率的局限性。提出了组合梁自振频率计算的修正折减刚度法,拓展了静力折减刚度在动力计算中的适用范围,且有效统一了考虑滑移效应的组合梁静、动力分析中刚度的计算。基于4根跨度3.8m的简支钢-混凝土组合梁的模态试验结果,对修正折减刚度法进行了验证,结果表明:相比于静力折减刚度法,修正折减刚度法在组合梁自振频率计算中的适用范围更广,且计算精度更高;修正折减刚度法的计算精度与解析公式较为接近,且该方法是通过对广为接受的静力折减刚度法进行修正而得到,相比于解析方法更易被工程设计人员接受。
关键词
钢-混凝土组合梁
界面滑移效应
自振频率计算
模态等效刚度
静力折减刚度
修正折减刚度法
Keywords
steel-concrete composite beams
effect of interfacial slippage
calculation of natural frequencies
equivalent modal stiffness
static stiffness reduction method
modified stiffness reduction method
分类号
TU398.9 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
考虑界面滑移效应的波形钢腹板箱梁解析解
被引量:
2
2
作者
许晶
郑智仁
孔华辉
何桂峰
机构
中国农业大学水利与土木工程学院
保利(甘肃)实业投资股份有限公司
出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2022年第6期94-101,共8页
基金
北京市自然科学基金项目(8214051)
国家自然科学基金区域创新发展联合基金项目(U20A2020)。
文摘
为研究界面滑移效应对改进型波形钢腹板箱梁的影响,考虑腹板剪切变形及截面轴力自平衡条件建立了组合箱梁桥的控制微分方程,进而推导出简支箱梁的滑移位移函数和翼缘板最大纵向位移差函数表达式。以受均布荷载的改进型波形腹板组合箱梁为算例,基于箱梁荷载工况和边界条件,得到了组合箱梁桥挠度、上下翼缘板截面正应力和剪滞系数表达式。利用有限元软件,通过在翼缘和腹板间添加弹性连接单元模拟滑移效应,验证提出的理论方法的正确性。最后,采用推导的理论公式研究了剪切抗滑移刚度对组合箱梁桥截面正应力、剪滞系数和挠度的影响规律。结果表明:理论解与有限元模拟结果吻合较好,提出的理论公式可用于结构设计或软件开发;剪切抗滑移刚度对组合箱梁翼缘截面正应力及挠度影响较大;在均布荷载作用下,与不考虑滑移效应相比,考虑滑移效应后的上翼缘截面正应力减小7.44%,下翼缘截面正应力增大6.79%,箱梁桥跨中挠度增大8.8%;剪切抗滑移刚度对组合箱梁翼缘板剪滞系数的影响较小,影响幅度在1%以内。
关键词
波形钢腹板箱梁
界面滑移效应
剪滞
效应
能量变分法
挠度
Keywords
box-girder with corrugated steel web
interface slip effect
shear lag effect
energy variation method
deflection
分类号
TU311 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
钢-混凝土组合梁界面滑移与剪力滞耦合效应分析
被引量:
7
3
作者
周勇超
李常乐
孙铁军
李子青
机构
长安大学公路学院
陕西省交通建设集团公司
温州市交通投资集团有限公司
出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2013年第2期114-120,共7页
基金
交通运输部行业联合科技攻关项目(2010 353 333 140)
文摘
通过定义组合梁截面翘曲位移函数和广义相对滑移函数,利用最小势能原理和变分方法,推导了组合梁在受到相对滑移和剪力滞耦合效应时,其挠度、相对滑移、剪力滞系数的计算通式,并进一步给出了简支钢-混凝土组合梁在均布荷载作用下挠度、相对滑移和剪力滞系数的解析解。分析结果表明:组合梁挠度和剪力滞系数都与相对滑移量和混凝土板最大转角位移差无关,而与相对滑移趋势以及相对转动趋势成正比;相对滑移受到翘曲位移函数的影响。本文计算结果与有限元法结果吻合良好。
关键词
钢-混凝土组合梁
界面
滑移
与剪力滞耦合
效应
最小势能原理
变分方法
挠度
Keywords
steel-concrete composite beam
coupling effect of interface relative slip and shear lag
principle of minimum potential energy~ variational method~ defection
分类号
U488.41 [交通运输工程—载运工具运用工程]
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职称材料
题名
考虑层间滑移的水泥混凝土路面结构力学响应分析
被引量:
6
4
作者
郑直
郭乃胜
孙雅珍
王金昌
谭忆秋
尤占平
机构
大连海事大学交通运输工程学院
沈阳建筑大学交通与测绘工程学院
浙江大学建筑工程学院
哈尔滨工业大学交通科学与工程学院
密歇根理工大学土木与环境工程学院
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期655-663,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51308084)
辽宁省自然科学基金资助项目(20180550173)
+1 种基金
大连市科技创新基金资助项目(2020JJ26SN062)
浙江省交通运输厅资助项目(ZJXL-JTT-202201A).
文摘
为快速分析水泥混凝土路面结构响应特性,将路面结构简化为Winkler地基上的双层欧拉直梁,基于Euler-Bernoulli梁理论和状态空间方法,提出了一种考虑层间界面剪切滑移效应的水泥混凝土路面结构力学响应的解析计算方法.通过与有限元数值计算的结果对比,验证了该解析计算方法的正确性,并揭示了不同路面结构长度与层间剪切刚度影响下水泥混凝土路面结构变形响应的变化规律,以及荷载大小对界面处剪切力集度的影响规律.结果表明:计算时选用不同的路面结构长度对变形响应具有显著影响,建议长度不宜小于10 m;层间界面的剪切滑移效应会显著地影响水泥混凝土路面结构的竖直位移与弯曲变形,且该影响会随着荷载的增加而愈加显著,层间界面的接触效应不容忽略;增大层间剪切刚度能够有效地减小荷载对水泥混凝土路面结构变形响应的影响.
关键词
道路工程
状态空间法
弹性地基梁
Euler-Bernoulli梁理论
界面
剪切
滑移
效应
Keywords
road engineering
state-space method
elastic foundation beam
Euler-Bernoulli beam theory
interfacial shear slip effect
分类号
U416.217 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
FRP型材-混凝土组合梁抗弯刚度计算方法
被引量:
4
5
作者
李嵩林
王景全
机构
招商局重庆交通科研设计院有限公司
东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室
出处
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2016年第6期1094-1100,共7页
文摘
FRP型材-混凝土组合梁的变形受FRP型材的特性、组合梁截面粘结滑移的直接影响,须考虑:材料各向异性和纤维铺层方式对FRP型材自身刚度的影响、材料各向异性及FRP薄壁性引起的剪切变形对组合梁刚度的影响,及界面的滑移效应和掀起效应对组合梁刚度的影响.依据经典层合板理论、铁木辛柯梁的修正理论,以及组合梁抗弯刚度折减系数法的思路,综合分析各影响因素,提出了FRP型材-混凝土组合梁抗弯刚度计算方法.
关键词
FRP型材-混凝土组合梁
纤维铺层方式
材料各向异性
界面滑移效应
抗弯刚度
Keywords
FRP profiles-concrete composite beam
fiber overlay modes
material anisotropy
interface slip effect
bending stiffness
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑界面滑移效应的组合梁自振频率计算的修正折减刚度法
张书兵
王景全
李明
颜晓伟
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
10
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职称材料
2
考虑界面滑移效应的波形钢腹板箱梁解析解
许晶
郑智仁
孔华辉
何桂峰
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2022
2
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职称材料
3
钢-混凝土组合梁界面滑移与剪力滞耦合效应分析
周勇超
李常乐
孙铁军
李子青
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2013
7
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职称材料
4
考虑层间滑移的水泥混凝土路面结构力学响应分析
郑直
郭乃胜
孙雅珍
王金昌
谭忆秋
尤占平
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
6
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职称材料
5
FRP型材-混凝土组合梁抗弯刚度计算方法
李嵩林
王景全
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2016
4
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