波形鋼腹板梁抗剪性能研究.pdf

1、波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁橋是近年來(lái)在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用較為廣泛的一種新型橋梁結(jié)構(gòu)形式。由于波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁的力學(xué)特性，波形鋼腹板的抗剪強(qiáng)度計(jì)算是波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁抗剪設(shè)計(jì)中的重要問(wèn)題。本文針對(duì)波形鋼腹板的彈性剪切屈曲強(qiáng)度和抗剪極限承載力計(jì)算方法進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和研究。
　　基于波形板的力學(xué)特點(diǎn)并結(jié)合已有研究成果，采用有限元方法對(duì)波形鋼腹板梁的彎曲性能進(jìn)行了研究與分析，結(jié)果表明，在波形鋼腹板梁中，截面彎矩主要由上

2、、下翼緣板承擔(dān)，剪力主要由波形鋼腹板承擔(dān)，且剪應(yīng)力沿腹板高度方向均勻分布。
　　推導(dǎo)了考慮剪切變形影響的等直梁撓曲線初參數(shù)方程，并利用該方程結(jié)合波形鋼腹板梁的結(jié)構(gòu)特性推導(dǎo)了考慮剪切變形影響的波形鋼腹板梁撓度計(jì)算的理論公式。進(jìn)行了1根單箱雙室波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土梁的靜力試驗(yàn)，實(shí)測(cè)了試驗(yàn)梁在跨中集中荷載作用下跨中和四分點(diǎn)底板的撓度值，并與理論公式計(jì)算值和有限元計(jì)算值進(jìn)行了比較分析，結(jié)果表明，理論公式具有較高的精度，剪切變形在該類(lèi)梁的

3、撓度計(jì)算中不可忽略。
　　綜述了波形鋼腹板彈性剪切屈曲強(qiáng)度理論的發(fā)展過(guò)程及相應(yīng)的計(jì)算方法。建立了可靠的波形鋼腹板彈性剪切屈曲分析的有限元模型，并基于該模型研究了波形鋼腹板的整體尺寸、腹板高度、腹板厚度和邊界條件等因素對(duì)其彈性剪切屈曲性能的影響。根據(jù)波形鋼腹板彈性剪切屈曲有限元分析的數(shù)值結(jié)果，針對(duì)CSW3型波形鋼腹板，修正了局部彈性剪切屈曲強(qiáng)度和整體彈性剪切屈曲強(qiáng)度的理論公式，擬合得出了組合彈性剪切屈曲強(qiáng)度的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式。