大跨度剛構橋箱梁剪力滯效應研究及結構受力性能分析.pdf

1、剛構橋由于其良好的整體性和墩梁固結受力性能合理等優(yōu)勢在工程中得到廣泛應用。薄壁箱梁在對稱荷載作用下截面將產生剪力滯效應，剪力滯效應的存在使得應力在橫截面上呈現曲線分布。本文針對一座大跨度剛構橋，從能量變分原理出發(fā)研究了懸臂箱梁的剪力滯效應變化規(guī)律，運用大型商業(yè)軟件ANSYS分析全橋的剪力滯效應，采用橋梁專用分析軟件MIDAS CIVIL對全橋從施工到運營各個階段進行受力性能分析。本文的主要研究內容和相關結論如下：
　　 ①運用能

2、量變分原理推導了等截面箱梁的考慮剪力滯效應的控制微分方程，并用解析法分析了懸臂箱梁在不同荷載形式作用下的剪力滯效應，指出荷載作用位置的不同對截面剪力滯效應的影響；
　　 ②結合算例指出負剪力滯的產生機理是附加彎矩和截面外彎矩的異號，同時對均布荷載作用下懸臂梁自由端剪力滯系數為負值或者絕對值突然急劇增大的反常情況進行分析，最后的結論是出于結構安全的考慮可以忽略這些截面的影響；
　　 ⑧運用ANSYS軟件對一座大跨剛構箱梁橋

3、的剪力滯效應展開全面分析，討論了不同荷載作用下剪力滯效應的影響，發(fā)現在指定的溫度梯度下，溫度荷載主要影響頂板的剪力滯效應，同時也使頂板的剪力滯效應加劇，對底板的剪力滯效應影響甚小；
　　 ④考慮橫隔板后，橫隔板截面處的截面應力絕對值減小，相當于橫隔板分擔了一部分荷載，緩解了截面的受力。但剪力滯系數曲線更加陡峭，剪力滯效應更加明顯，且墩頂橫隔板處由負剪力滯變?yōu)檎袅?br>　　 ⑤邊支座截面的剪力滯系數變化規(guī)律反常，如懸臂梁

4、自由端處一樣出現剪力滯系數為負值和絕對值突然急劇增大，但應力絕對值非常小，從工程安全考慮，可忽略不計；
　　 ⑥采用MIDAS CIVIL軟件對全橋各階段受力性能進行分析，發(fā)現墩頂截面的內力在各階段始終為最大，主梁截面在各階段均為壓應力，沒有出現拉應力；
　　 ⑦從結構變形考慮需要對橋梁設置合理的預拱度，在結構變形中恒載對結構的影響最大，在設計中應著重考慮；
　　 ⑧通過理論計算并與現場監(jiān)測對比，表明停工150天