钢桁腹组合梁剪力滞效应的有限元分析.pdf

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1、第30卷第11期2013年11月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．30No．1lNOV．2013doi：10．3969／j．issn．1002-0268．2013．11．010钢桁腹组合梁剪力滞效应的有限元分析郑尚敏，万水(东南大学交通学院，江苏南京210096)摘要：为了研究钢桁腹组合梁剪力滞效应，利用通用有限元软件Ansys建立三维实体模型，并建立与之对应的波形钢腹板组合梁的有限元模型，进行对比分析。通过分别施加集中荷栽与均布荷载，研究钢桁腹组合梁在不同荷

2、载工况下的剪力滞效应，以及截面上剪力滞系数的分布情况。结果表明：钢桁腹组合梁在集中荷载与均布荷载作用下，顶底板存在明显的剪力滞效应；钢桁腹梁组合梁在集中荷载作用下的剪力滞效应比均布荷载下的要明显；在相同荷载作用下。钢桁腹组合梁顶底板正应力小于波形钢腹板组合梁；在不同荷载工况作用下，2种组合梁顶底板剪力滞系数横向分布大致相同。关键词：桥梁工程；剪力滞效应；有限元分析；钢桁腹；波形钢腹板中图分类号：U441+．2文献标识码：A文章编号：1002—0268(2013)11—0068—05FiniteElementAnalysisonShearLagEffect

3、inCompositeGirderwithSteeITrussWebsZHENGShang—min，WANShui(SchoolofTransportation，SoutheastUniversity，NanjingJiangsu210096，China)Abstract：Inordertostudytheshearlageffectofcompositegirderwithsteeltrusswebs，the3DfiniteelementmodelisestablishedwithgeneralfiniteelementsoftwareAnsys，an

4、dacorrespondingfiniteelementmodelofcompositegirderwithcorrugatedsteelwebsisestablishedtoperformacomparativeanalysis．Throughapplyingconcentratedloadanduniformload，theshearlageffectofcompositegirderwithsteeltrusswebsisresearched．andtheshearlagtoemcientdistributionalongcross—section

5、isresearched．Theresultsshowthat(1)underconcentratedloadanduniformload，theshearlageffectintopandbottomflangeplatesofcompositegirderwithsteeltrusswebsisobvious；(2)underconcentratedload，theshearlageffectofcompositegirderwithsteeltrusswebsismoreobviousthanthatunderuniformload；(3)unde

6、rthesameloadcase，thenormalstressesoftopandbouomflangeplatesincompositegirderwithsteeltrusswebsaresmallerthanthoseofcompositegirderwithcorrugatedsteelwebs；(4)thetopandbottomflangeplates’shearlagcoefficientdistributionalongcross-sectionoftwokindsofcompositegirderareroughlysimilar．K

7、eywords：bridgeengineering；shearlageffect；finiteelementanalysis；steeltrussweb；corrugatedsteelweb0引言预应力混凝土箱梁在运营阶段，混凝土腹板常会出现斜裂缝，使研究人员考虑用别的构造代替混凝土箱梁的腹板，从而产生了波形钢腹板组合梁以及钢桁腹组合梁Ⅲ。近些年针对波形钢腹板组合梁，国内外做了大量的研究，对该结构的力学性能有了较深入的认识‘引。钢桁腹组合梁不同于钢桁架结收稿日期：2013一Ol一14基金项目：国家自然科学基金项目(50078014)作者简介：郑尚敏(19

8、84一)，男，安徽滁州人，博士．(1anxiaowenlin@yahoo．con