波纹钢腹板的抗剪屈曲和模态分析

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波纹钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥是20世纪80年代早期出现的一种新型组合结构桥梁,具有自重轻、预应力效率高、施工周期短、造型美观等诸多优点;同时,其独特的结构形式使结构各组成部分受力明确。波纹钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥在法国、日本等国家得到了较广泛的研究和应用,目前,波形钢腹板PC组合箱梁桥在我国同样展现出蓬勃的发展前景,其应用范围正逐步向变截面大跨度梁桥扩展,结构更加复杂。本文在比较归纳前人研究的基础之上,更深入的总结了H型波纹钢腹板在箱梁中的具体受力情况和特点,分析了波纹钢腹板抗弯和抗剪的受力特性,验证波纹钢腹板在箱梁整体受力中可忽略不计其承担抗弯的作用;并详述了波纹钢腹板抗剪屈曲的三种破坏形式、计算方法等相关要素。综合考虑制定了如下研究目标:通过有限元分析软件ANSYS,建立与实际相仿边界条件下的波纹钢腹板的计算模型,进行波纹钢腹板抗剪屈曲分析,并通过改变尺寸参数的方法,计算不同模型结果,来讨论尺寸参数对腹板抗剪屈曲性能的影响;同时,探讨了波纹钢腹板的动力性能,即不同尺寸参数的腹板的固有频率的变化趋势。并通过比较波纹钢腹板与混凝土腹板的模态结果,来讨论波纹钢腹板的优越性。本文可为进一步的研究和工程实践作为参考。
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