波形钢腹板组合箱梁结构分析方法研究

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1、分类号单位代码：密级：无学号：硕士学位论文中文论文题目：波形钢腹板组合箱粱结构分析方法研究英文论文题目：申请人姓名：指导教师：张治成副教授专业名称：桥梁与隧道工程研究方向：波形钢腹板组合箱梁所在学院：建筑工程学院论文提交日期年月波形钢腹板组合箱粱结构分析方法研究论文作者签名：详呷指导教师签名：论文评阅人徐荣桥教授浙江大学评阅人董香军高级工程师浙江省建筑科学设计研究院评阅人：隐名评审答辩委员会主席：徐荣桥教授浙江大学委员杨仲轩教授浙江大学委员叶贵如教授浙江大学委员蔡金标副教授浙江大学委员张治成副教授浙江大学委员答辩日期：年月日浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在

2、导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人巳经发表或撰写过的研究成果，也不包合为获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均巳在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：巧签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后适用本授权

3、书）学位论文作者签名：’导辟导师签名：签字日期：。丨年《月口日签字日期：年月曰浙江大学硕士学位论文致谢致谢日月如梭，光阴似箭，随着三年时间转瞬即逝，研究生学习生活即将结束。在此向导师张治成副教授致以最诚挚的谢意和最衷心的祝福。张老师处事儒雅大气、睿智灵动，为人乐观向上、豁达开朗，做事认真负责、孜孜不倦，这些美德值得学生一辈子用心学习。三年来，导师为我提供了良好的学习环境，在学术上给予了很大的帮助，学生将终身不忘恩师的教诲，努力工作，认真生活。同时也感谢徐荣桥老师，徐老师知识渊博、治学严谨，徐老师的教诲将使我终生受益。在本文的写作过程当中，徐老师在学术上给予我热情的指导和帮助，倾注了大量的

4、心血。值此论文完成之际，谨向先生致以深深的谢意！感谢叶贵如老师、谢旭老师、汪劲丰老师、蔡金标老师、孙晓燕老师、王金昌老师等在学业上给予的指导；感谢叶苗苗老师、赵华老师等在生活中给予的帮助和指导。感谢孙文江、曹龙呈、王哓峰、温敏、黄海燕、唐站站、潘建超、李晓章、陶舯、郭望波、王彤、唐晶、刘漳、杨毅、楼旦丰、鲍光建、郑晨曦、谢亦红等师兄师姐师弟师妹们给予的帮助和支持。感谢硕士期间的室友马腾、宋明亮、朱术华，感谢他们在校园生活中予以我的关怀和鼓励。最后特别感谢我的父母，谢谢你们对我亳无保留的爱护，以及在我漫长的求学生涯中一如既往的鼓励与支持。常晖年月于浙大求是园浙江大学硕士学位论文摘要摘要波形

5、钢腹板组合箱梁的一个显著的结构特点是它的腹板纵向刚度很小，导致其弯曲变形时平截面假设失效。因此，传统基于梁理论的解析法难以应用，目前对这类结构进行分析时常采用空间有限元方法。然而，空间有限元的建模费时费力，设计阶段的分析十分不便。为此，本文开发了一种节点个自由度的新单元，可方便地对波形钢腹板组合箱梁进行整体的静力和动力分析。该单元根据波形钢腹组合箱梁的几何和弯曲变形特点，把波形钢腹板模拟为正交各向异性的等厚度板，将混凝土顶、底板视为欧拉梁。在此基础上，提出了相应的位移模式，并导出了其单元刚度矩阵和一致质量矩阵。最后给出了数值算例，经与经典梁理论和大型通用有限元软件结果对比，结果表明，本文

6、单元能够准确地模拟波形钢腹板组合箱梁的受力特性，而与三维空间有限元模型相比，则大大降低了计算工作量，是一种实用性强的设计和分析方法。关键词：波形钢腹板组合结构；有限元；静力分析；动力分析浙江大学硕士学位论文浙江大学硕士学位论文目录目录：录波形钢腹板组合箱梁的发展概况波形钢腹板组合箱梁的研究状况抗剪性能研究抗弯性能研究扭转和畸变性能研究极限承载力分析设计计算方法的研究本文研究的主要内容波形钢腹板组合箱梁的力学特性分析波形钢腹板几何参数特点波形钢腹板轴向变形特性有效剪切模量平截面假定的理论论证本章小结波形钢腹板组合箱梁静力学分析引言基本假设波形钢腹板的本构方程几何方程平衡方程系统应变能系统平

7、衡方程浙江大学硕士学位论文目录单元分析整体分析程序设计数值验证有限元计算模型计算精度验证本章小结波形钢腹板组合箱梁动力学分析动力平衡方程动力有限元方程的建立单元质量矩阵单元阻尼矩阵系统动力学有限元方程方程求解数值验证本章小结结论与展望结论展望参考文献附录作者简介浙江大学硕士学位论文第一章绪论绪论波形钢腹板组合箱梁的发展概况波形钢腹板组合箱梁是一种新型的钢一一混凝土组合结构（图这种结构以波形钢板代替混凝土作为箱梁的腹板，釆用剪力连接件