单箱三室箱梁剪力滞效应的试验研究

为开展单箱三室箱梁剪力滞效应的试验研究,制作了有机玻璃简支箱梁模型,对试验模型进行了分级加载。对该试验箱梁进行集中加载,分别作用于跨中截面四腹板上方、两对称边腹板上方和两对称中腹板上方。采用DH3816应变采集仪测得跨中及四分之一跨截面各关键点应变值,用百分表测得箱梁各关键截面挠度值。测量得到的截面应力分布规律验证了箱梁截面剪力滞效应的存在。对该有机玻璃简支箱梁,利用有限元方法和模型试验方法,研究了3种集中力工况下截面的剪力滞分布规律。结果表明,集中力作用下单箱三室箱梁各翼板间存在明显的剪力滞效应,且荷载的横向作用位置对箱梁截面剪力滞效应影响较大。     

薄壁箱梁的翘曲连续性条件

基于薄壁杆件理论,分析了薄壁箱梁弯曲剪流和约束扭转翘曲剪流计算时的翘曲连续性 条件. 从翘曲连续性条件出发,推导了薄壁箱梁约束扭转翘曲剪流的一般公式,此外,还指 出了有关文献中的错误并进行了更正. 最后对一个悬臂箱梁的约束扭转翘曲剪流进行了计算 比较.     

斜拉桥主梁模型承载性能试验研究

通过对斜拉桥主梁模型在不同工况及施加横向预应力方案的电测试验,得出了主梁的应力分布规律。试验结果表明,箱梁的撑杆和横向预应力的设计,对箱梁顶板的应力状态有很大影响。施加斜索力后,箱梁顶板的横向拉应力均小于1MPa,除横向预应力作用区域外,箱梁顶板的纵向应力为均匀分布的压应力,若在所有撑杆截面施加横向预应力,则撑杆只出现压应力。文中的试验数据可为优化结构、不同设计方案的选择提供理论根据。同时设计了对模型施加预应力的方法,解决了模型预应力的模拟问题。     

Dynamic Bayesian estimation of displacement parameters of continuous curve box based on Novozhilov theory

The finite strip controlling equation of pinned curve box was deduced on basis of Novozhilov theory and with flexibility method, and the problem of continuous curve box was resolved. Dynamic Bayesian error function of displacement parameters of continuous curve box was found. The corresponding formulas of dynamic Bayesian expectation and variance were derived. After the method of solving the automatic search of step length was put forward, the optimization estimation computing formulas were also obtained by adapting conjugate gradient method. Then the steps of dynamic Bayesian estimation were given in detail. Through analysis of a classic example, the criterion of judging the precision of the known information is gained as well as some other important conclusions about dynamic Bayesian stochastic estimation of displacement parameters of continuous curve box.     

曲线薄壁箱梁侧向静力分析的能量变分法

以能量变分原理为基础,在曲线箱梁侧向综合考虑了剪力滞后和剪切变形效应的影响,建立了薄壁曲线箱梁的侧向弹性控制微分方程和自然边界条件,获得了相应广义位移的闭合解.论文提出了一种曲线箱梁侧向静力学特性分析的解析法,揭示了各参数之间的内在联系.算例中论文解析解与板壳有限元结果吻合较好,证明了本文方法的有效性,因而更具理论价值...     

波形钢腹板箱梁畸变应力分析

在对梯形截面箱梁的畸变角给出一般定义的基础上,根据传统混凝土箱形梁的理论及波形钢腹板的力学特性,对波形钢腹板组合箱梁的畸变翘曲应力进行推导,应用基于势能驻值原理的能量变分法,建立了以所定义的畸变角为未知量的控制微分方程,并给出其初参数解.采用初参数法求出波形钢腹板组合箱梁的畸变角和畸变双力矩,最终得到纵向畸变翘曲应力.通过算例对比分析了传统混凝土箱梁和波形钢腹板组合箱梁顶板与腹板及底板与腹板交点处的畸变翘曲应力,分析结果表明:由于波形钢腹板组合箱梁腹板的纵向刚度很小几乎为零,所以在波形钢腹板组合箱梁底板与腹板交点处产生的翘曲应力大于混凝土箱梁底板与腹板交点处的对应值.     

铁路混凝土箱梁的振动与噪声频谱特性研究

为了研究混凝土箱梁的振动与噪声频谱特性,以成灌铁路跨度为32m的单线混凝土简支箱梁为研究对象,开展了现场试验研究、理论分析、有限元模拟。研究结果表明:箱梁顶、底板的弯曲振动是结构噪声产生的根源,其局部振动特性可由板壳或实体有限元分析得到;该箱梁的结构噪声在1/3倍频程、中心频率为63Hz处出现最大值,且具有明显的"有调性";车速在144~160km/h范围内变化时,箱梁总体噪声级变化较小,标准差在1dB以内;基于底板振动加速度近似推测结构噪声的方法具有可行性,预测值与实测值的偏差在5%以内;该箱梁在60~70Hz范围出现共振,并且该频率范围内声辐射效率接近最大值,二者共同导致了峰值噪声的产生。受板厚和材料的限制,声辐射效率的峰值频率变化较小,因此改变共振频率对降噪分析具有重要意义。     

Influences of Attack Angles on Aerodynamic Derivatives and Flutter Characteristics of Flat Box Girders北大核心CSCD

以南京第四长江大桥扁平箱梁为研究对象,通过节段模型自由振动风洞试验详细测试了模型在不同风攻角下的颤振响应,探讨了系统非稳态及稳态临界振幅随风速的演化规律.首先,基于颤振响应振幅包络,结合Hilbert变换,识别了系统振幅依存的模态阻尼,并初步阐释了颤振形态随风攻角转变的机理.其次,提取了系统在不同风攻角下的模态参数,基于双模态耦合闭合解法,识别了断面在不同风攻角下的非线性颤振导数,研究了关键颤振导数振幅依存性随风攻角变化的规律及对断面颤振形态和特性的潜在影响.最后,通过逐项拆解模态阻尼,深入剖析了风攻角对非耦合及耦合气动阻尼的影响,并阐明了分项阻尼导致系统颤振性能差异性的动力学机理.     

双室组合箱梁剪力滞分析的偏泛函微分方法

工程中普遍存在的剪力滞问题可能导致工程结构构件发生大变形以致严重损坏,对工程安全造成极为不利的影响.为了深入研究其作用机理,通过构建抛物型偏泛函模型,利用偏泛函微分系统对双室组合箱梁进行了推导研究.求得了在特殊外荷载(跨中集中荷载)下的特解,进一步得到了4种模式下的剪力滞偏泛函系数表达式.并从混凝土材料参数、钢梁材料参数等影响因素出发,选取模型结构,对该类型双室组合箱梁进行了参数特性研究以及对比分析.通过该研究,可为薄壁箱室结构的设计计算提供一定的指导作用和参照价值.     

箱形桥梁估算剪力滞效应的两种简捷方法

讨论两种估算超静定箱梁剪力滞效应的简捷方法。第一种方法，在受荷的超静定体系中取一基本静定体系，将梁上的载荷、反力分别作用于基本体系上，然后利用叠加原理求得剪力滞系数．即利用λ＝∑λｉλｉ，这里．Ｍｉ，λｉ分别表示基本体系中的指定截面上求得的静定结构弯矩及剪力滞系数。第二种方法是在受荷的超静体系中，根据弯矩图中的反弯矩割切成若干简文体系。指定截面上的剪力滞效应（或剪力滞系数），即在所在的简支梁上求得．最后通过两等跨常截面承受均布荷载的连续证明两种简捷方法计算结果相当吻合．同样证实这两种简捷方法在工程上实用有重要意义。