【摘 要】
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流线型扁平钢箱梁的重量轻,抗扭、抗弯、抗风抗震性能良好,己成为近代斜拉桥最常采用的主梁截面形式。这种新型主梁结构的高宽比很小,因而剪力滞效应非常显著。本文结合前人的研
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流线型扁平钢箱梁的重量轻,抗扭、抗弯、抗风抗震性能良好,己成为近代斜拉桥最常采用的主梁截面形式。这种新型主梁结构的高宽比很小,因而剪力滞效应非常显著。本文结合前人的研究成果,以广州南沙凤凰一桥为工程背景,对单索面斜拉桥单箱四室扁平钢箱梁的剪力滞效应进行了相关的研究。(1)介绍了三杆比拟法计算单箱四室截面主梁剪力滞效应的方法。将扁平钢箱梁截面进行标准化处理,利用叠加原理或肢解法得到了承受弯压荷载的超静定斜拉桥主梁剪力滞效应的分析方法。通过与有限元法分析结果的对比证明,文中方法可以近似计算考虑剪力滞效应时扁平钢箱梁斜拉桥主梁的应力。(2)借助有限元分析软件ANSYS程序,建立南沙凤凰一桥主梁空间有限元实体模型,对不同施工阶段的结构进行分析计算,得到了不同施工方法和施工阶段主梁剪力滞效应沿纵向的分布规律,并结合MIDAS的平面应力计算结果进行钢箱梁区段的剪力滞效应分析。(3)利用有限元软件建立了不同设计参数的模型,比较诸如钢箱梁宽高比,宽跨比,横向荷载作用位置,横隔板间距和厚度,中、纵隔板厚度,荷载类型等因素对钢箱梁剪力滞的影响程度。结果发现,斜拉索索力轴向分力向整个主梁截面传递过程本身也存在剪力滞后问题;另外跨宽比、宽高比对主梁剪力滞系数的影响也较为显著。荷载类型以及荷载的横向作用位置、有无横隔板对箱梁的剪力滞效应也有一定的影响。另外对比施工阶段截面横向正应力数据与有限元分析计算结果相近,趋势相同,验证了有限元分析的正确性。
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