薄壁梁橋考慮剪力滯后效應(yīng)的彎扭耦合分析.pdf

1、薄壁結(jié)構(gòu)在相同截面面積情況下有較大的剛度和慣性矩，具備良好的結(jié)構(gòu)性能，在現(xiàn)代各種建筑結(jié)構(gòu)和橋梁結(jié)構(gòu)中得到廣泛應(yīng)用。而在滿足同樣力學(xué)性能的時(shí)候，薄壁結(jié)構(gòu)擁有更為輕盈的自重，能有效節(jié)約材料。更能適應(yīng)現(xiàn)代節(jié)能減排的社會(huì)需要。箱型、槽型薄壁桿件在橋梁上廣為應(yīng)用并與橋梁大跨，高強(qiáng)的需求起到完美的吻合。同時(shí)，隨著橋梁的發(fā)展帶動(dòng)了薄壁桿件的研究。如剪力滯效應(yīng)的研究就是因?yàn)閭鹘y(tǒng)薄壁結(jié)構(gòu)理論不能滿足橋梁設(shè)計(jì)的需要才逐漸建立起來(lái)的理論體系。
　　

2、本文基于薄壁結(jié)構(gòu)一致性理論，從能量角度出發(fā)進(jìn)行內(nèi)力分析。摒棄了初等梁的彎曲理論，在薄壁橋梁彎曲時(shí)計(jì)入剪切效應(yīng)；在彎扭耦合情況下分析并計(jì)入了剪力滯后效應(yīng)的影響。應(yīng)用了哈密頓對(duì)偶求解體系的研究方法，先從位移出發(fā)，推導(dǎo)出薄壁結(jié)構(gòu)的拉格朗日方程，然后用勒讓德變換將其轉(zhuǎn)化為哈密頓正則方程進(jìn)行求解。為了得到高精度解，避免計(jì)算機(jī)誤差，計(jì)算時(shí)運(yùn)用了兩端邊值的精細(xì)積分法求解。運(yùn)用MATLAB語(yǔ)音編寫的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)這一計(jì)算過(guò)程。研究了薄壁結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)力與變形