曲线梯形箱梁静力分析的多参数翘曲位移函数法.pdfVIP

第 33卷第 7期 铁 道 学 报 Vo1．33 No．7 2011年 7月 JoURNALoFTHE CHINA RAI1JW AY SOCIETY July 2011 文章编号 ：100l一8360(2011)07—0104-06 曲线梯形箱梁静力分析的多参数翘 曲位移函数法 甘亚南 ， 周广春 ， 赫 中营 (1．盐城工学院 土木工程学院，江苏 盐城 224051；2．哈尔滨工业大学 土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150090； 3．同济大学 土木工程防灾国家重点实验室 ，上海 200092) 摘 要 ：以薄壁 曲杆理论为基础 ，提 出一种对曲线梯形箱梁静力学特性准确分析的解析法。为准确反 映箱梁不 同宽度翼板的剪滞变化幅度 ，分别对梯形箱梁上下翼板和悬臂翼板设置 3个不 同剪滞纵 向位移差函数。分析 中 综合考虑弯曲和翘曲扭转(包括二次翘曲剪切)因素，引入剪滞效应和剪切变形影响，建立曲线箱梁弹性控制微分 方程和 自然边界条件 ，获得弯、扭、翘和剪滞效应相耦合广义位移 的闭合解 。结合算例 ，分析不 同荷载形式、不 同 跨度 以及剪切变形和二次翘曲剪切效应等因素对曲线箱梁力学特性的影响，本文解析解与板壳有限元结果吻合 较好 ，证明了本文方法有效性，所得公式发展 了曲梁剪滞理论 。 关键词 ：曲线梯形薄壁箱梁 ；剪力滞后 ；翘 曲扭转 ；最小势能原理 中图分类号 ：U448．22 文献标志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1。O1—836O．2O】1．07．017 An Approach toM ulti-p‘arameterW arpingDisplacementFunction for StaticAnalysisofCurvedTrapezoidalThin-walledBoxGirders GAN Ya—nan ， ZHOU Guang—chun 。 HeZhong—ying。 (1．SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，YanchengInstituteofTechnology，Yancheng224051，China； 2．SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，HarbinInstituteofTechnology，Harbin 150090，China； 3．StateKeyLaboratoryforDisasterReductionofCivilEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China) Abstract：Onthebasisofthethinwalledcurvedbarstheory，themethodtoaccuratelyanalyzethestaticcharac— teristicsofcurved trapezoidalthin—walledboxgirdersisproposed．Threedifferentlongitudinaldisplacement differencefunctionsareemployedtoaccuratelyreflecttheamplitudesofchangesofshearlaginthethin—walled boxgirderswithdifferentwidthsofwingslabs．Takingintoaccounttheeffectofflexure warpingtorsion (includingsecondarywarpingsheareffect)，sheardeformationandshearlageffects，theminimum potential principleisappliedtoestablishthegoverningdifferentialequationsandcorrespondingn