单箱多室钢-混组合截面腹板剪力分配研究-建筑与土木工程专业论文.docx

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已 在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期：20 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。 本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行 检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本论文属于 保 密□，在 年解密后适用本授权书。 不必威体育官网网址√□。 （请在以上方框内打“√”） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期：2015 年 5 月 日 日期：2015 年 5 月 日 I I 摘 要 随着我国交通事业的迅速发展，桥梁建设也日益增多，波形钢腹板桥梁以其诸 多优越性能，在国内应用越来越多，波形钢腹板矮塔斜拉桥结合了波形钢腹板梁桥 和矮塔斜拉桥各自的优点，作为其中一个分支也逐渐发展起来，其主梁多采用单箱 多室截面。 对于该类型桥梁，腹板的受力非常复杂，目前并没有合适的计算理论对其进行 研究，因而导致混凝土腹板会经常出现开裂的情况，用钢腹板代替混凝土腹板能在 一定程度上降低混凝土腹板的开裂，但对于单箱多室截面的主梁，可能会存在一种 混凝土腹板和钢腹板共同构成的新型截面形式，该类型截面形式具有一定的优越性。 其中，钢腹板和混凝土腹板剪力分配是一个重点研究问题，本文对其进行了相关研 究，通过理论分析和数值模拟相结合的方法，对各个腹板剪力分配分别进行计算， 理论分析主要采用薄壁杆件结构力学理论，考虑纯弯曲变形下腹板受力状态；数值 模拟采用有限元软件建立桥梁整体模型和局部模型，分析在全桥荷载和局部荷载作 用下腹板受力状态。 最后，将两者计算结果进行对比分析，分析得到主梁不同位置处混凝土腹板和 波形钢腹板剪力分配的比例和大小，并以此为参考对设计提供一定指导性说明。 关键词：薄壁杆件 波形钢腹板 剪力分配 剪力流 数值模拟 II II Abstract With the rapid development of the transportation infrastructure of our country, the bridge construction is increasing a lot. Because of many advantages of the corrugated steel webs bridge, it has been used more and more to practice. As one of the branches, extra-dosed bridge of corrugated steel webs，which combine the both advantages of corrugated steel web girder bridge and extra-dosed bridge, is also developing rapidly, its section is single box and multi-cell. To this kind of bridge, the stress state of the web is very complicated. There is no suitable theoretic method to the question. Therefore the web cracks occur frequently. However, when we use the steel web to replace to concrete web, the problem can be released on a certain extent. But to the girder with a single box and multi-cell section, there may have a kind of new section with both concrete web and steel web, it has some advantages. The research of shearing force distribution of steel webs and concrete webs is one of a main point to such bridge types. Th