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第45卷第8期 中南大学学报(自然科学版) 、,0I_45 NO.8
2014年8月 JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology) Aug.2014
一 种连续箱梁的高精度解析计算方法
周旺保 ,蒋丽忠 1,2 余志武
f1.中南大学 土木工程学院,湖南 长沙,410075;
2.高速铁路建造技术国家工程实验室,湖南 长沙,410075)
摘要:以能量变分原理为基础,综合考虑箱梁满足轴力 自平衡的剪力滞和剪切变形等多重因素的影响,推导连续
箱梁的控制微分方程及 自然边界条件,获得集中荷载和均布荷载作用下的连续箱梁解析解。通过算例将本文解析
计算结果与ANSYS有限元计算结果进行比较。研究结果表明:两者计算结果吻合 良好,证明本文计算方法正确,
本文构造的位移函数是正确和可靠的。所得公式比以往箱形箱粱剪力滞计算理论有一定发展,由于剪力滞效应的
影响,薄壁连续箱梁截面形心应力不再为0Pa;箱梁顶板及底板的应变曲线不为直线,而是顶板中心、底板中心
及悬臂板边缘滞后的曲线。
关键词:连续箱梁;剪力滞效应;剪切变形;能量变分原理;解析计算方法
中图分类号:TB122 文献标志码:A 文章编号:1672—7207(2014)08~2799—06
A highprecisionanalyticalcalculationmethodofcontinuousbox—girder
ZHOU Wangbao,JIANGLizhong一,YU Zhiwu
(I.SchoolofCivilEngineering,CenrtalSouthUniversity,Changsha410075,China;
2.NationalEngineeringLaboratoryforHighSpeedRailwayConstruction,Changsha410075,China)
Abstract:Based on energy variation principle,hte controldifferentialequationsand thecorresponding boundary
conditionsofcontinuousbox girderwereinduced,consideringtheshearlageffectmeetingaxialforcethatisself
equilibratedandsheardeformation.Theanalyticsolutionsofcontinuousbox—girderundermultipleconcentratedloads
na ddisrtibutedloadwereobtained.TheANSYSfiniteelementsolutionswerecomparedwiht hteanalyticalsolutionsby
calculation examplesand thevalidity oftheproposedapproachwasverified.Theresultsshow thathteprovided
displacementfunctionhasreliabiliyt andvalidiyt.Theobtainedformulasdevelophteshearlaghteory ofcontinuous
box—girder.Thesrtessatthecentroidofthecross-sectionisnolonger0Pabecauseoftheshera lageffect.Thestrain
curvesoftheroof,bottom boradandcantileverboardarenolongerstraight,butth
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