考虑边界约束影响的薄壁箱梁剪力滞翘曲应力分析

论文摘要

为了更加客观地反映箱形梁剪力滞翘曲应力分布,借助有限元软件建立箱形梁实体模型,计算并绘制横截面翘曲应力分布图.在此基础上,重新定义了箱形梁各板的翘曲位移模式,同时引入反映翘曲应力自平衡和悬臂板边界约束影响的修正系数.选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,应用能量变分法建立了以附加挠度为未知量的控制微分方程及边界条件,并导出了简支箱梁和两跨连续箱梁剪力滞附加挠度和翘曲应力的解析解.通过简支箱梁和连续箱梁算例,结合空间有限元翘曲应力计算结果确定边界约束修正系数可采用1.4.算例表明,本文方法计算结果与有限元数值解吻合良好.

论文目录

• 1 剪力滞翘曲变形状态
•   1.1 剪力滞翘曲应力横向分布
•   1.2 剪力滞翘曲位移及应力
• 2 附加挠度的微分方程及边界条件
• 3 附加挠度及翘曲应力的求解
• 4 算例分析
•   4.1 长悬臂板简支箱梁算例及修正系数φ的确定
•   4.2 等悬臂板连续箱梁算例
•   4.3 短悬臂板简支箱梁算例
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张玉元,张元海,张慧,孙永新

关键词: 薄壁箱梁,剪力滞,边界约束,能量变分法,翘曲应力

来源: 应用基础与工程科学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 兰州交通大学土木工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(51468032,51268029,51508255),兰州交通大学青年基金项目(2018017)

分类号: U441

DOI: 10.16058/j.issn.1005-0930.2019.05.009

页码: 1042-1053

总页数: 12

文件大小: 1336K

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