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变截面混凝土连续箱梁桥剪滞效应理论分析与试验研究

余永汉  
【摘要】:剪滞问题在很早以前就有学者对其进行研究,当时局限于航空领域的金属结构方面,直到20世纪70~80年代,由于忽略剪滞效应导致了多座桥梁破坏,这才引起了各国学者的注意。经过20多年的发展,对剪滞问题的研究取得了一些成果,解决了部分实际工程问题,但是许多问题并没有完全得到解决。随着我国交通事业的发展,在一些新建桥梁中有关剪滞的新问题不断出现,需要进一步的研究。 本文以桥梁工程中常用的变截面箱形梁作为研究对象,分别采用平面有限元和空间有限元两种方法计算了连续箱梁桥在悬臂施工状态下的剪滞分布及变化情况,比较分析了纵向预应力、横向预应力及温差效应对箱梁剪滞效应的影响,并用实桥的空间有限元分析结果验算分析了公路桥规(JTG D62-2004)中有关有效宽度的规定。 研究结果表明: (1) 空间有限元模型能够较准确地反映箱形梁桥实际结构截面的受力情况,箱形梁的剪滞效应不容忽视; (2) 纵、横向预应力能在一定程度上减弱悬臂箱梁的剪滞效应,但横向预应力会增大梁体内横截面的正应力,在施工中应予以考虑。 (3) 用平面杆系分析方法进行设计计算时,对剪滞效应的影响,公路桥规范(JTG D62-2004)中关于有效宽度的规定比较合理,且偏于安全。


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