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基于翘曲切向位移模式的矩形箱梁剪力滞效应分析
被引量:
3
1
作者
张玉元
张元海
张慧
《铁道学报》
CSCD
北大核心
2021年第8期157-162,共6页
为了研究框架切向位移对矩形箱梁剪力滞效应的影响,在绘制横截面切向位移分布图的基础上,采用广义坐标法定义了箱梁的翘曲切向位移模式及其箱室沿中面的分布函数,选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,运用能量变分法建立考虑切向位...
为了研究框架切向位移对矩形箱梁剪力滞效应的影响,在绘制横截面切向位移分布图的基础上,采用广义坐标法定义了箱梁的翘曲切向位移模式及其箱室沿中面的分布函数,选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,运用能量变分法建立考虑切向位移影响的矩形箱梁剪力滞效应解析理论。均布荷载作用下简支和悬臂箱梁算例分析表明:考虑切向位移的计算结果与有限元数值解吻合更好;考虑切向位移时简支和悬臂箱梁跨中截面顶板肋处的剪力滞系数计算精度增加了6.03%和7.31%,简支箱梁跨中截面和悬臂箱梁自由端处的附加挠度减小了57.78%和55.49%。
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关键词
矩形箱梁
剪力滞效应
切向位移模式
广义坐标法
能量变分法
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职称材料
矩形箱梁力学性能分析的修正计算方法
被引量:
2
2
作者
岑峰
甘亚南
+1 位作者
尹明干
高培伟
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期464-471,共8页
本文对矩形箱梁翼板设置了不同的剪滞翘曲位移差函数,继而综合考虑剪力滞效应、剪切变形以及剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件等因素,且以能量变分原理为基础建立了矩形箱梁的弹性控制微分方程和自然边界条件,基于此修正了现行薄壁结构分...
本文对矩形箱梁翼板设置了不同的剪滞翘曲位移差函数,继而综合考虑剪力滞效应、剪切变形以及剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件等因素,且以能量变分原理为基础建立了矩形箱梁的弹性控制微分方程和自然边界条件,基于此修正了现行薄壁结构分析方法.与传统剪滞理论相比,本文方法深刻反映了矩形箱梁的力学特性.研究表明,(1)由于剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件的引入,矩形箱梁力学性能分解为独立的初等梁理论和剪滞理论体系,且箱梁力学性能为两者的叠加效应;(2)矩形箱梁断面尺寸确定,剪滞效应对其正应力的影响值不变,即剪滞效应的竖向力学行为与箱梁跨径无关;(3)尽管矩形箱梁的梁高对箱形梁剪滞翘曲应力和初等梁理论的应力值皆有一定影响,但其剪力滞系数不变,因此剪力滞效应与梁高无关;(4)剪力滞效应不仅影响箱梁翼板力学性能,而且对其腹板力学行为的影响不可忽视.因而,与传统剪滞理论相比,本文修正法不仅计算精度明显提高,而且更能真实反映矩形箱梁的力学性能.
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关键词
自平衡条件
剪力滞效应
竖向弯曲
矩形箱梁
修正分析法
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职称材料
直线矩形箱梁静力分析的双翘曲位移函数法
被引量:
2
3
作者
甘亚南
周广春
王振波
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期50-55,共6页
为了准确反映矩形箱梁翼板的剪滞变化幅度,分别对下翼板和上翼板悬臂部分各设置1个剪滞纵向位移差函数,以最小势能原理为基础,考虑剪力滞后和剪切变形效应的影响,推导出箱形截面梁的控制微分方程和自然边界条件,据此获得相应的广义位移...
为了准确反映矩形箱梁翼板的剪滞变化幅度,分别对下翼板和上翼板悬臂部分各设置1个剪滞纵向位移差函数,以最小势能原理为基础,考虑剪力滞后和剪切变形效应的影响,推导出箱形截面梁的控制微分方程和自然边界条件,据此获得相应的广义位移闭合解。运用传统分析方法、板壳有限元法和给出的双翘曲位移函数法,分析跨宽比、荷载类型等因素对矩形箱梁翼板剪滞效应的影响。结果表明:设置矩形箱梁双翘曲剪滞纵向位移差函数可以更好地反映矩形箱梁翼板纵向位移和正应力的变化;与传统分析方法相比,双翘曲位移函数法与有限元数值解吻合更好。
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关键词
桥
梁
矩形
薄壁
箱
梁
剪力滞后
静力分析
最小势能原理
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职称材料
简支矩形薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的竖向振动响应研究
4
作者
黄文建
刘放
+2 位作者
杨明发
李晨晖
邓蓉
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期769-774,共6页
针对工程中薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的振动问题,给出了一种基于区间过程的求解简支矩形薄壁箱梁结构竖向振动响应边界的方法.基于修正Timoshenko梁理论、乌氏第二理论和箱梁畸变理论,求得了移动偏载作用下考虑截面扭转和畸变的简...
针对工程中薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的振动问题,给出了一种基于区间过程的求解简支矩形薄壁箱梁结构竖向振动响应边界的方法.基于修正Timoshenko梁理论、乌氏第二理论和箱梁畸变理论,求得了移动偏载作用下考虑截面扭转和畸变的简支矩形薄壁箱梁受迫竖向振动解析解,通过引入区间过程描述移动偏载的不确定性,推导了简支矩形箱梁竖向振动响应边界的计算过程,分析了不确定性参数的相关性和荷载速度对简支矩形薄壁箱梁竖向振动响应的影响,与有限元计算结果对比验证了本文方法的正确性.
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关键词
简支
矩形
薄壁
箱
梁
移动偏载
区间过程
竖向振动
动态响应边界
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职称材料
大悬臂板矩形截面箱梁动力反应的分析
被引量:
3
5
作者
甘亚南
周广春
赫中营
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2010年第11期61-65,共5页
为了准确反映矩形箱梁(b1≠b2)翼板和悬臂板的剪滞变化幅度,分别对上下翼板和悬臂翼板设置了一个不同的剪滞纵向动位移差函数(u1(x,t),u2(x,t)),提出了一种对薄壁箱梁动力学特性的分析方法。以能量变分原理为基础建立了矩形截面箱梁动...
为了准确反映矩形箱梁(b1≠b2)翼板和悬臂板的剪滞变化幅度,分别对上下翼板和悬臂翼板设置了一个不同的剪滞纵向动位移差函数(u1(x,t),u2(x,t)),提出了一种对薄壁箱梁动力学特性的分析方法。以能量变分原理为基础建立了矩形截面箱梁动力反应w(x,t)、u1(x,t),u2(x,t)和θ(x,t)的控制微分方程和自然边界条件,获得了相应广义位移的闭合解,揭示了箱形梁桥动力反应的规律,说明了大悬臂板矩形箱梁(b1≠b2)双翘曲位移差函数设置的必要性。算例中,解析解与有限元数值解进行了比较,证明了该动力分析方法的有效性。
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关键词
桥
梁
工程
剪力滞后
动力反应
能量变分原理
矩形
薄壁
箱
梁
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职称材料
题名
基于翘曲切向位移模式的矩形箱梁剪力滞效应分析
被引量:
3
1
作者
张玉元
张元海
张慧
机构
兰州交通大学土木工程学院
出处
《铁道学报》
CSCD
北大核心
2021年第8期157-162,共6页
基金
国家自然科学基金(51968040,51468032)
甘肃省青年科技基金(20JR10RA267)
兰州交通大学青年基金(2018017)。
文摘
为了研究框架切向位移对矩形箱梁剪力滞效应的影响,在绘制横截面切向位移分布图的基础上,采用广义坐标法定义了箱梁的翘曲切向位移模式及其箱室沿中面的分布函数,选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,运用能量变分法建立考虑切向位移影响的矩形箱梁剪力滞效应解析理论。均布荷载作用下简支和悬臂箱梁算例分析表明:考虑切向位移的计算结果与有限元数值解吻合更好;考虑切向位移时简支和悬臂箱梁跨中截面顶板肋处的剪力滞系数计算精度增加了6.03%和7.31%,简支箱梁跨中截面和悬臂箱梁自由端处的附加挠度减小了57.78%和55.49%。
关键词
矩形箱梁
剪力滞效应
切向位移模式
广义坐标法
能量变分法
Keywords
rectangular box girder
shear lag effect
tangential displacement mode
generalized coordinate method
energy variational method
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
矩形箱梁力学性能分析的修正计算方法
被引量:
2
2
作者
岑峰
甘亚南
尹明干
高培伟
机构
南京航空航天大学土木系
盐城工学院土木工程学院
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期464-471,共8页
基金
国家自然科学基金(514789408)
甘肃省科技重大专项(19ZD2GA002)资助项目.
文摘
本文对矩形箱梁翼板设置了不同的剪滞翘曲位移差函数,继而综合考虑剪力滞效应、剪切变形以及剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件等因素,且以能量变分原理为基础建立了矩形箱梁的弹性控制微分方程和自然边界条件,基于此修正了现行薄壁结构分析方法.与传统剪滞理论相比,本文方法深刻反映了矩形箱梁的力学特性.研究表明,(1)由于剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件的引入,矩形箱梁力学性能分解为独立的初等梁理论和剪滞理论体系,且箱梁力学性能为两者的叠加效应;(2)矩形箱梁断面尺寸确定,剪滞效应对其正应力的影响值不变,即剪滞效应的竖向力学行为与箱梁跨径无关;(3)尽管矩形箱梁的梁高对箱形梁剪滞翘曲应力和初等梁理论的应力值皆有一定影响,但其剪力滞系数不变,因此剪力滞效应与梁高无关;(4)剪力滞效应不仅影响箱梁翼板力学性能,而且对其腹板力学行为的影响不可忽视.因而,与传统剪滞理论相比,本文修正法不仅计算精度明显提高,而且更能真实反映矩形箱梁的力学性能.
关键词
自平衡条件
剪力滞效应
竖向弯曲
矩形箱梁
修正分析法
Keywords
self-equilibrium conditions
shear lag effect
vertical bending
rectangular box girders
modified analysis method
分类号
U448.22 [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
直线矩形箱梁静力分析的双翘曲位移函数法
被引量:
2
3
作者
甘亚南
周广春
王振波
机构
盐城工学院土木工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
南京工业大学土木工程学院
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期50-55,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(50578054)
文摘
为了准确反映矩形箱梁翼板的剪滞变化幅度,分别对下翼板和上翼板悬臂部分各设置1个剪滞纵向位移差函数,以最小势能原理为基础,考虑剪力滞后和剪切变形效应的影响,推导出箱形截面梁的控制微分方程和自然边界条件,据此获得相应的广义位移闭合解。运用传统分析方法、板壳有限元法和给出的双翘曲位移函数法,分析跨宽比、荷载类型等因素对矩形箱梁翼板剪滞效应的影响。结果表明:设置矩形箱梁双翘曲剪滞纵向位移差函数可以更好地反映矩形箱梁翼板纵向位移和正应力的变化;与传统分析方法相比,双翘曲位移函数法与有限元数值解吻合更好。
关键词
桥
梁
矩形
薄壁
箱
梁
剪力滞后
静力分析
最小势能原理
Keywords
Bridge
Rectangle thin-walled box girder
Shear lag
Static analysis
Principle of minimum potential energy
分类号
U448.223 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
简支矩形薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的竖向振动响应研究
4
作者
黄文建
刘放
杨明发
李晨晖
邓蓉
机构
西南交通大学机械工程学院
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期769-774,共6页
文摘
针对工程中薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的振动问题,给出了一种基于区间过程的求解简支矩形薄壁箱梁结构竖向振动响应边界的方法.基于修正Timoshenko梁理论、乌氏第二理论和箱梁畸变理论,求得了移动偏载作用下考虑截面扭转和畸变的简支矩形薄壁箱梁受迫竖向振动解析解,通过引入区间过程描述移动偏载的不确定性,推导了简支矩形箱梁竖向振动响应边界的计算过程,分析了不确定性参数的相关性和荷载速度对简支矩形薄壁箱梁竖向振动响应的影响,与有限元计算结果对比验证了本文方法的正确性.
关键词
简支
矩形
薄壁
箱
梁
移动偏载
区间过程
竖向振动
动态响应边界
Keywords
simply supported rectangular thin-walled box girder
moving eccentric load
interval process
vertical vibration
dynamic response boundary
分类号
O327 [理学—一般力学与力学基础]
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
大悬臂板矩形截面箱梁动力反应的分析
被引量:
3
5
作者
甘亚南
周广春
赫中营
机构
盐城工学院土木工程学院
哈尔滨工业大学土木工程学院
河南理工大学土木工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2010年第11期61-65,共5页
基金
国家自然科学基金(50578054)资助项目
文摘
为了准确反映矩形箱梁(b1≠b2)翼板和悬臂板的剪滞变化幅度,分别对上下翼板和悬臂翼板设置了一个不同的剪滞纵向动位移差函数(u1(x,t),u2(x,t)),提出了一种对薄壁箱梁动力学特性的分析方法。以能量变分原理为基础建立了矩形截面箱梁动力反应w(x,t)、u1(x,t),u2(x,t)和θ(x,t)的控制微分方程和自然边界条件,获得了相应广义位移的闭合解,揭示了箱形梁桥动力反应的规律,说明了大悬臂板矩形箱梁(b1≠b2)双翘曲位移差函数设置的必要性。算例中,解析解与有限元数值解进行了比较,证明了该动力分析方法的有效性。
关键词
桥
梁
工程
剪力滞后
动力反应
能量变分原理
矩形
薄壁
箱
梁
Keywords
bridge engineering
shear lag effect
dynamic response
energy-variation principle
rectangular thin-walled box girder
分类号
U448.22 [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
基于翘曲切向位移模式的矩形箱梁剪力滞效应分析
张玉元
张元海
张慧
《铁道学报》
CSCD
北大核心
2021
3
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职称材料
2
矩形箱梁力学性能分析的修正计算方法
岑峰
甘亚南
尹明干
高培伟
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
直线矩形箱梁静力分析的双翘曲位移函数法
甘亚南
周广春
王振波
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
2
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职称材料
4
简支矩形薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的竖向振动响应研究
黄文建
刘放
杨明发
李晨晖
邓蓉
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
5
大悬臂板矩形截面箱梁动力反应的分析
甘亚南
周广春
赫中营
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2010
3
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