超靜定曲線梁面內(nèi)位移精確解.pdf

1、近年來，曲線梁橋以其美觀流暢的線型和立體方便的交通方式在現(xiàn)代交通中得到了廣泛的應(yīng)用。但曲線梁橋固有的“彎扭耦合”效應(yīng)，給設(shè)計(jì)、施工、橋梁加固等實(shí)際工程帶來了較大的難度。隨著國內(nèi)外關(guān)于曲線梁橋的研究越來越廣泛，很多實(shí)際問題得到了優(yōu)化和解決，尤其是自重、車輛等豎向荷載對(duì)曲線梁橋的靜、動(dòng)力影響等問題已經(jīng)有比較成形的理論研究基礎(chǔ)。但是，曲線梁橋曲率平面內(nèi)的相關(guān)研究卻很有限，目前現(xiàn)有的設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)于平面內(nèi)受力和位移也沒有詳細(xì)的規(guī)定，由此導(dǎo)致了一些工

2、程事故的發(fā)生。 本文也是基于這種考慮，旨在彌補(bǔ)目前相關(guān)理論研究的欠缺，對(duì)于曲線梁曲率平面內(nèi)，集中力作用下所產(chǎn)生的內(nèi)力和位移進(jìn)行解析分析，給出顯式表達(dá)，以及對(duì)于這些解答進(jìn)行驗(yàn)證。主要內(nèi)容如下： 1．解析解答 本文應(yīng)用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法，分別推導(dǎo)出單跨(一次、二次、三次超靜定)、兩跨連續(xù)曲線梁，在曲率平面內(nèi)集中荷載作用下任意位置處的內(nèi)力和位移解析表達(dá)式；進(jìn)而推廣得到多跨同曲率連續(xù)曲線梁橋在集中荷載作用下的位移表達(dá)式。

3、 2．理論驗(yàn)證 首先，本文通過將曲率半徑取無窮大，應(yīng)用集中荷載作用下直梁的位移解答對(duì)相同條件下曲線梁橋的位移解析分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。其次，為了更好地模擬出實(shí)際橋梁的受力情形，本文應(yīng)用Ansys有限元軟件，用數(shù)值模擬的方法再次驗(yàn)證了位移解析解答結(jié)果的正確性。 3．比較分析 為了分析跨長、圓心角、支承條件、荷載位置等因素對(duì)曲線梁橋的位移影響，本文將各種情況進(jìn)行分別討論，得出了同等條件下，曲線梁橋的跨度越大、圓心角越