钢—混凝土组合梁桥设计计算方法研究

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1、工程硕士学位论文钢-混凝土组合梁桥设计计算方法研究丄学K曰昍r吉林建筑大学2015年6月吉林建筑大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《钢-混凝土组合梁桥设计计算方法研究》，是本人在导师指导下，在吉林建筑大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贲献的个人和集体，均已在文中以明确的方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。吉林建筑大学硕士学位论文使用授权书《钢-混凝土组合梁桥设计计算方法研究》系本人在吉林建筑大学攻读硕士期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的

2、研究成果归吉林建筑大学所有’本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解吉林建筑大学关于保存、使用学位论文的规定’同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本’允许论文被查阅和借阅。本人授权吉林建筑大学’可以釆用影印、缩印或其他复制手段保存论文’可以公布论文的全部或部分内容。保密•,在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密口。工程硕士学位论文钢-混凝土组合梁桥设计计算方法研究郭晶吉林建筑大学2015年6月国内图书分类号：U448.2国际图书分类号：624工程硕士学位论文钢-混凝土组合梁桥设计计算方法研究硕士研究生：郭晶导师：张云龙副教授申请学位：工程硕士学科、专业：建筑

3、与土木工程所在单位：交通科学与工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：吉林建筑大学ClassifiedIndex：U448.2U.D.C：624DissertationfortheMasteralDegreeinEngineeringResearchonthecalculationmethodofsteel-concretecompositebeambridgedesignCandidate:GuoJingSupervisor:Prof.ZhangYunlongAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:Structu

4、reEngineeringAffiliation:TrafficScienceandEngineeringDateofDefence:June,2015Degree-Conferring-Institution:JiLinJianzhuUniversity摘要为了分析钢-混凝土混凝土组合梁在常见荷载作用下的位移、内力以及交界面处的剪切滑移和剪切力，采用ANSYS分析软件对组合梁进行了数值模拟分析，基于弹性理论和有限元基本思想，推导了钢-混凝土组合梁杆系有限元解，利用现有的解析解给出了钢-混凝土组合梁桥的修正偏心压力法基本计算公式来计算组合梁在汽车荷载作用下的横向分布系数。基于实体单元模型，

5、采用ANSYSWorkbench软件建立了钢-混凝土简支梁的有限元模型，分析了竖向荷载作用下钢-混凝土组合简支梁的静力响应，并通过现有试验数据验证的有限元模型的正确性，依据该建模原则，分析了不同直径和不同间距的钢-混凝土组合梁交界面处的栓钉剪力连接件与竖向荷载作用下组合梁静力响应的关系。基于结构力学的基本思想和粘结滑移理论，推导了组合梁单元的有限元刚度方程，并与Workbench计算结果和试验值进行了对比分析，分析结果表明杆系有限元计算结果与数值模拟分析结果和现有的试验结果基本吻合，说明可以采用本文给出的杆系有限元理论公式可以对组合梁进行较为精确静力响应分析。为了计算钢-混凝土组合梁桥的横

6、向分布系数，基于偏心压力法的基本思路，建立了考虑剪切滑移效应的修正偏心压力法计算组合梁横向分布系数的理论公式，并与传统偏心压力法的计算结果进行了对比分析，对比结果表明：在进行钢-混凝土组合梁桥横向分布系数计算时，可不考虑剪切滑移效应的影响；利用本文推导的公式对实际工程中的设计结果进行了验算，验证了实际工程中的组合梁结构是安全的、可靠的。关键词桥梁工程；钢-混凝土组合梁桥；有限单元法；剪切滑移；刚度矩阵；IAbstractInordertoslipandtheshearstressshearanalysisofreinforcedconcretebeamsinthecommonloaddis

7、placement,internalforceandtheinterfaceofthecompositebeam,thenumericalsimulationanalysiswascarriedoutusingANSYSanalysissoftware,thetheoryofelasticityandfiniteelementbasedonthebasicidea,thesteel-concretecompositebe