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题名波形钢腹板箱梁余弦剪滞函数引起的附加轴力分析
被引量：8
- 1
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作者
柳兴成
蔺鹏臻
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机构
兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
兰州交通大学土木工程学院
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出处
《公路工程》
北大核心
2018年第5期1-4,共4页
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基金
国家自然科学基金重大项目(11790281)
中国铁路总公司科技研究开发计划课题(2017G010-C)
兰州交通大学优秀平台资助(201601)
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文摘
为了分析波形钢腹板箱梁在剪力滞效应计算时由于未考虑中性轴的偏移而引起的附加轴力的影响,利用受弯梁的截面不受轴力的静力平衡条件,推导出波形钢腹板箱梁在余弦剪滞翘曲位移函数下的附加轴力计算公式。引入附加轴力影响系数来衡量附加轴力的相对大小,分别针对简支梁、悬臂梁和连续梁在集中荷载和均布荷载作用下的附加轴力影响系数进行数值分析。结果表明:在两种荷载工况下,附加轴力影响系数相对较小,基本都在2%之内,对剪力滞效应的影响可忽略不计。
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关键词
波形钢腹板箱梁
剪力滞效应
集中荷载
均布荷载
附加轴力
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Keywords
box girder with corrugated steel webs
shear lag effect
concentrated load
uniformly distributed load
additional axial force
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分类号
U441.5
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名考虑全截面剪切变形效应的波形钢腹板箱梁挠度计算
被引量：6
- 2
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作者
柳兴成
蔺鹏臻
何志刚
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机构
兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
兰州交通大学土木工程学院
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出处
《公路交通科技》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期63-69,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(11790281
51878323)
中国铁路总公司科技研究开发计划课题项目(2017G010-C)
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文摘
为了分析计算波形钢腹板箱梁在竖向荷载作用下的弯曲挠度,考虑波形钢腹板和混凝土顶、底板在其自身平面内的全截面剪切变形,引入符合力学规律的波形钢腹板和混凝土顶、底板在其面内剪切变形的位移函数,利用能量变分原理,推导出波形钢腹板箱梁挠度计算的解析解。结合单箱单室和单箱双室波形钢腹板箱梁算例,与仅考虑波形钢腹板剪切变形的挠度计算方法和ANSYS有限元解进行了比较分析。结果表明:该解析解的计算结果比仅考虑波形钢腹板剪切变形的计算结果更加精确,与有限元分析结果吻合良好,误差在5%以内,满足挠度计算的精度需求,且跨径越小,全截面剪切变形效应对挠度的影响越明显;针对单箱单室波形钢腹板箱梁,全截面剪切变形效应对挠度的贡献最大为36. 12%,其中波形钢腹板的剪切变形对总挠度的贡献最大为34. 46%,剪力滞效应对总挠度的贡献最大为1. 66%;而对于单箱双室波形钢腹板箱梁,全截面剪切变形效应对挠度的贡献最大为40. 91%,其中波形钢腹板的剪切变形对总挠度的贡献最大为36. 03%,剪力滞效应对总挠度的贡献最大为4. 88%;在相同的工况下,波形钢腹板箱梁的箱室越多,全截面剪切变形效应对挠度的贡献越大,挠度贡献值的最大增幅为4. 79%,在不同的工况下,集中荷载作用下全截面的剪切变形效应较为明显。
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关键词
桥梁工程
波形钢腹板
变分原理
剪切变形
挠度
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Keywords
bridge engineering
corrugated steel web
variational principle
shear deformation
deflection
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分类号
U448.213
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名基于纤维梁模型的钢筋混凝土箱梁非线性分析
被引量：3
- 3
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作者
蔺鹏臻
王富平
柳兴成
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机构
兰州交通大学土木工程学院
兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
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出处
《铁道建筑》
北大核心
2019年第5期22-26,55,共6页
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基金
国家自然科学基金(11790281
51878323)
中国铁路总公司科技研究开发计划(2017G010-C)
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文摘
为了准确模拟钢筋混凝土箱梁的非线性受力性能,采用精细化的三维纤维梁单元模型,基于有限元软件ABAQUS的Standard求解模块,用FORTRAN语言编制了钢筋和混凝土纤维梁单元材料用户子程序,详细介绍了建模过程。以钢筋混凝土简支箱梁为算例,对其进行全过程非线性仿真分析,并与试验结果进行对比,研究配筋率及加载方式对箱梁全过程受力性能的影响。计算结果表明:有限元分析得到的跨中荷载-挠度曲线反映了钢筋混凝土箱梁的受力全过程及破坏形态,且与试验结果吻合良好,验证了本文建模方法的可靠性;配筋率对箱梁的极限承载力影响很大,选择合适的纵筋和箍筋配筋率极为重要;不同加载方式下箱梁的受力性能是有差别的。提出了箱梁全过程受力特性的弯矩-挠度简化计算模型,并与试验结果对比,验证了本文简化计算方法的正确性,为既有桥梁的安全性和可靠度评估提供了简化方法。
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关键词
钢筋混凝土箱梁
弯矩挠度曲线
仿真分析
非线性有限元
纤维梁模型
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Keywords
Reinforced concrete box girder
Moment-def lection curve
Simulation analysis
Nonlinear f inite element
Fiber beam model
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分类号
U448.21
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名铁路混凝土箱梁钢筋锈蚀后其挠度和裂缝宽度取值
被引量：1
- 4
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作者
王富平
蔺鹏臻
柳兴成
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机构
兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
兰州交通大学土木工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2018年第28期235-240,共6页
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基金
国家自然科学基金重大项目(11790281)
国家自然科学基金(51878323)
中国铁路总公司科技研究开发计划课题(2017G010-C)资助
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文摘
为了研究钢筋锈蚀下混凝土箱梁挠度和裂缝宽度的变化,基于梁截面平衡和变形协调,引入锈蚀钢筋混凝土梁非线性本构关系,建立了箱梁受弯挠度和裂缝宽度解析表达式。针对铁路简支箱梁算例,研究了混凝土性能退化和钢筋锈蚀对梁挠度和裂缝宽度的影响;并和铁路桥梁规范中挠度和裂缝宽度的规范值进行了对比分析。结果表明:混凝土性能的退化对梁挠度和裂缝宽度影响很小;锈蚀钢筋力学性能的退化和锈蚀黏结滑移对挠度和裂缝宽度具有较大影响。当锈蚀率小于1.5%时,挠度和裂缝宽度均小幅减小;当锈蚀率超过1.5%后,挠度和裂缝宽度随着锈蚀率的增加开始增大。针对规范中挠度和裂缝宽度公式,提出了锈蚀黏结滑移修正系数,修正后的规范值与解析解吻合良好。
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关键词
混凝土箱梁
钢筋锈蚀
解析法
挠度
裂缝宽度
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Keywords
concrete box girder
rebar corrosion
analytic method
deflection
crack width
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分类号
TU375.1
[建筑科学—结构工程]
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