摘要
蝶形腹板箱梁是一种全新的箱梁结构形式,与传统混凝土箱梁桥相比,具有自重轻、养护费用低、施工周期短等特点。基于Timoshenko梁理论以及能量变分原理,建立了剪力滞翘曲微分方程。结合箱梁截面轴力为零的条件得到剪力滞控制微分方程,推导出剪力滞控制微分方程,并根据等效截面原理将蝶形腹板箱梁空腹处进行等效。将剪力滞效应及剪切变形下结构的挠度变形分为初等梁理论下引起的挠度变形ω1,剪切变形引起的挠度变形ω2,剪力滞效应引起的挠度变形ω3,分别推导出各自状态下的挠度变形公式并相加得到蝶形腹板箱梁剪力滞效应及剪切变形下的挠度公式。将截面特性值、荷载值代入公式中,所得结果与试验值、有限元值及不考虑剪力滞效应及剪切变形值进行比较,结果表明:研究计算方法与试验结果更为接近,拟合程度较好,与不考虑剪力滞效应及剪切变形下的挠度计算相比精度提高。研究结论对空腹式箱梁具有一定的适用性,可以为此类结构的设计提供参考。
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单位苏州科技大学; 土木工程学院