变截面波形钢腹板组合箱梁剪力滞效应的比拟杆法求解

• 作者: 周聪 汪建群 李立峰
• 来源期刊: 铁道学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 波形钢腹板组合箱梁 剪力滞效应 变截面 比拟杆法 有限元分析 参数分析
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 铁道工程、工程管理
• 页码范围: 143-152
• 页数: 10页
• 分类号: U448.213
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-8360.2022.04.018

摘要

为研究变截面波形钢腹板组合箱梁的剪力滞效应,充分考虑该组合箱梁的结构和受力特点,推导加劲杆等效面积和波形钢腹板剪力流的计算公式,建立剪力滞控制微分方程,并基于给定的边界条件对微分方程进行求解,由此建立用于分析变截面波形钢腹板组合箱梁剪力滞效应的修正比拟杆法.选取两根变截面梁作为数值算例,包括单箱单室悬臂梁和单箱三室悬臂梁,对提出的理论方法进行验证,理论解与数值解吻合良好,表明该理论方法可准确分析变截面波形钢腹板组合箱梁的剪力滞效应,且适用于单箱单室和单箱多室截面形式.在此基础上,分析加劲杆个数对修正比拟杆法计算精度的影响,并探讨宽跨比、梁高比和荷载形式等因素对变截面波形钢腹板悬臂箱梁剪力滞效应的影响规律.结果表明:修正比拟杆法的计算精度对加劲杆个数不敏感,但加劲杆个数越多能更好地反映正应力沿横向的分布规律,建议将混凝土顶、底板分别等效为9根和5根加劲杆;随着宽跨比和梁高比的增加,剪力滞效应会更为突出;荷载形式对剪力滞效应有显著影响,并会改变正、负剪力滞区段分割点的位置.