變截面混凝土連續(xù)箱梁橋剪力滯效應(yīng)理論分析與試驗(yàn)研究.pdf

1、箱形截面優(yōu)美的外形、良好的力學(xué)性能及構(gòu)造功能，使得其被廣泛地應(yīng)用于橋梁工程上，然而，薄壁箱形梁在縱向彎曲時會產(chǎn)生剪力滯后效應(yīng)，即剪力滯效應(yīng)，不考慮剪力滯效應(yīng)的影響，將會導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)較高的安全風(fēng)險(xiǎn)甚至坍塌。 本文以皂市河特大橋?yàn)檠芯繉ο?，用三桿比擬法、現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)和有限元法對施工中懸臂長度每增加一個階段對應(yīng)的箱梁根部指定截面的剪滯系數(shù)的分布規(guī)律進(jìn)行分析與對比研究。首先，闡述了薄壁箱形梁剪力滯后效應(yīng)的概念及目前解決剪力滯問題的三種主

2、要理論和方法：解析理論解法、數(shù)值解法、模型實(shí)驗(yàn)，并探討了這些理論和方法的適用性和局限性。接著，分析了壓彎荷載共同作用下箱梁剪力滯效應(yīng)的三桿比擬法控制方程，及其邊界條件。然后，通過現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件GQJS9.6按初等梁理論計(jì)算應(yīng)力。運(yùn)用通用有限元分析軟件ANSYS，結(jié)合本文采用的實(shí)橋的特點(diǎn)確定了ANSYS模型的建立和分析方法，用于分析指定截面上的應(yīng)力分布。 通過以上分析，得出了如下結(jié)論： (1) 對于帶長挑

3、臂的箱形梁，剪滯效應(yīng)的影響不容忽視，進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)的空間分析是非常必要的。 (2) 實(shí)際工程中，取得的實(shí)測數(shù)據(jù)受到很多因素的影響，要避免和減少這些因素的影響，以保證實(shí)測數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠。 (3) 從各個施工階段的剪滯系數(shù)分布圖來看，隨著施工進(jìn)度的增加，腹、頂板交界處的剪滯系數(shù)先變小后又有所增大，即懸臂箱梁在僅施加縱向預(yù)應(yīng)力的情況下，隨著懸臂長度的增加剪滯效應(yīng)先變?nèi)踹_(dá)到一個較小值后又開始變的越來越明顯。 (4) 在對懸