薄壁曲線梁彎扭耦合分析的哈密頓體系.pdf

1、薄壁曲線梁因?yàn)檫m應(yīng)地形的變化、節(jié)約建筑空間、結(jié)構(gòu)性能良好的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在橋梁結(jié)構(gòu)中。其中箱型、槽型斷面薄壁結(jié)構(gòu)應(yīng)用最為廣泛，滿足了現(xiàn)代橋梁大跨徑的需要。薄壁曲線梁所特有的“彎扭耦合”效應(yīng)使得橋梁的受力變得相當(dāng)復(fù)雜，所以對(duì)薄壁曲線梁彎扭耦合的研究變得十分必要。薄壁曲線梁的研究多是以薄壁桿件的理論為基礎(chǔ)進(jìn)行的，然而忽略薄壁曲線梁彎曲時(shí)的剪切變形將一定程度的增加誤差，且對(duì)于閉口截面的梁，如果忽略約束扭轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的二次剪應(yīng)力，即忽略了二次剪應(yīng)

2、力對(duì)扭轉(zhuǎn)變形的影響將會(huì)使薄壁曲線梁的力學(xué)特性很難得到準(zhǔn)確客觀的反映。
　　本文提出的對(duì)任意截面薄壁曲線梁彎扭耦合問題的研究理論基于如下三點(diǎn):其一，考慮了梁彎曲時(shí)的剪切變形;其二，考慮了扭轉(zhuǎn)時(shí)的二次剪應(yīng)力對(duì)扭轉(zhuǎn)變形的影響;其三，直接由梁彎扭耦合的應(yīng)變場(chǎng)求總勢(shì)能。具體過(guò)程為:在符拉索夫剛周邊假定，庫(kù)爾布魯納-哈丁理論對(duì)縱向翹曲位移的假定和彎曲時(shí)的平截面假定下，得到了彎扭耦合作用下任意斷面薄壁桿件結(jié)構(gòu)的總勢(shì)能，并由此得出相應(yīng)的拉格朗日函