连续T梁的剪力滞效应及非线性分析

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T型梁桥受力明确、结构简单、节约材料,这些优势使得T梁桥在现代铁路桥、公路桥、城市立交桥中得到广泛的应用。T型梁桥的分析计算与一般梁存在显著差别,其中剪力滞效应是不可忽视的重要因素。在以往的研究中,对于沿着翼缘板宽度方向的剪力滞效应研究较少。针对以上问题,本文主要做出以下研究:(1)对国内外相关文献做了系统的学习与总结,得到了剪力滞效应的主要研究方法,并阐述国内外对梁的非线性分析的研究现状。(2)阐述非线性有限元分析理论知识,例如有限元分析模型、本构模型、裂缝模型等;介绍本次模拟中性轴位于翼缘板的连续T梁所需要的计算模型。选取典型算例进行分析,证实了分析程序的模型选取是有效的,为后续对宽翼缘连续T梁进行非线性分析奠定基础。(3)详细介绍本文所依托的对比试验,主要分析了其荷载-位移曲线、裂缝分布情况,并选取了包括受弯剪作用和纯剪作用的典型截面,分析其在弹性阶段沿翼缘板宽度方向的应变分布规律和剪力滞系数分布规律,证实了连续T梁在全梁段均存在剪力滞效应,并且弯矩是产生剪力滞效应的重要因素,而剪力对剪力滞效应影响不大。(4)利用Fortran语言编写非线性分析程序,对连续T梁进行全过程数值分析,得到荷载-位移曲线以及弹性阶段典型截面的剪力滞系数,与试验对比,结果拟合良好,验证了本文的程序是有效的;进而继续对进入非线性状态的T梁展开剪力滞分析,并探究了腹板宽度、翼缘板宽厚比对剪力滞系数的影响。
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