第一章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 高速铁路钢桁结合梁桥 | 第11-13页 |
1.2 下承式钢桁结合梁桥的特点和研究的必要性 | 第13-14页 |
1.3 下承式钢桁结合梁桥的结构形式 | 第14-16页 |
1.4 国内外研究现状 | 第16-22页 |
1.4.1 上承式钢桁结合梁桥和板桁结合钢桥计算方法研究成果概述 | 第16-20页 |
1.4.2 下承式钢桁结合梁桥计算方法研究成果概述 | 第20-22页 |
1.5 本文的主要研究内容和思路 | 第22-24页 |
第二章 下承式钢桁结合梁桥的近似解析解 | 第24-49页 |
2.1 引言 | 第24-25页 |
2.2 下承式钢桁结合梁桥的连续化处理 | 第25-28页 |
2.2.1 腹杆、上平联抗剪时的连续化处理 | 第26-27页 |
2.2.2 上平联发生顺桥向变形时的连续化处理 | 第27-28页 |
2.3 考虑钢与混凝土相对滑移时下承式钢桁结合梁桥的荷载响应 | 第28-45页 |
2.3.1 正对称荷载作用 | 第28-33页 |
2.3.1.1 控制方程 | 第29-32页 |
2.3.1.2 控制方程的求解 | 第32-33页 |
2.3.2 反对称荷载作用 | 第33-45页 |
2.3.2.1 组合箱型梁的纯扭转 | 第34-40页 |
2.3.2.2 组合箱形梁的畸变分析 | 第40-45页 |
2.4 考虑钢与混凝土相对滑移时下承式钢桁结合梁桥的温度响应 | 第45-47页 |
2.5 本章小结 | 第47-49页 |
第三章 空间非线性板梁单元 | 第49-67页 |
3.1 引言 | 第49-52页 |
3.2 考虑板梁完全共同作用的双梁板梁单元的单元分析 | 第52-58页 |
3.2.1 单元的位移自由度 | 第52-53页 |
3.2.2 板的位移模式及其对单元刚度矩阵的贡献 | 第53-56页 |
3.2.3 梁的位移模式及其对单元刚度矩阵的贡献 | 第56-58页 |
3.2.3.1 与x轴平行的梁 | 第56-57页 |
3.2.3.2 与y轴平行的梁 | 第57-58页 |
3.2.4 端横梁与纵梁连接处的板梁单元 | 第58页 |
3.3 考虑板梁完全共同作用的单梁板梁单元 | 第58-59页 |
3.4 板梁仅竖向挠度相同的单梁板梁单元 | 第59-60页 |
3.5 过渡区板梁单元 | 第60-63页 |
3.5.1 过渡区双梁板梁单元 | 第60-63页 |
3.5.2 过渡区单梁板梁单元 | 第63页 |
3.6 板梁单元的等效结点荷载 | 第63-66页 |
3.6.1 板梁单元非结点荷载的等效结点荷载 | 第63-65页 |
3.6.1.1 集中荷载向结点移置 | 第63-64页 |
3.6.1.2 体分布荷载向结点移置 | 第64页 |
3.6.1.3 面分布荷载向结点移置 | 第64页 |
3.6.1.4 线分布荷载向结点移置 | 第64-65页 |
3.6.2 板梁单元温度荷载的等效结点荷载 | 第65-66页 |
3.6.2.1 板的温度荷载的等效结点荷载 | 第65页 |
3.6.2.2 梁的温度荷载的等效结点荷载 | 第65-66页 |
3.7 本章小结 | 第66-67页 |
第四章 下承式钢桁结合梁桥的空间非线性有限元分析 | 第67-80页 |
4.1 引言 | 第67页 |
4.2 离散方法 | 第67-68页 |
4.3 材料的本构关系 | 第68-71页 |
4.3.1 混凝土的本构关系 | 第68-71页 |
4.3.1.1 屈服准则 | 第68-70页 |
4.3.1.2 流动准则 | 第70页 |
4.3.1.3 强化准则 | 第70-71页 |
4.3.2 钢的本构关系 | 第71页 |
4.4 材料的弹塑性本构矩阵 | 第71-72页 |
4.5 混凝土板的分层处理 | 第72-73页 |
4.6 混凝土开裂后的处理 | 第73-75页 |
4.6.1 混凝土开裂后的本构关系 | 第73-74页 |
4.6.2 混凝土开裂后释放的应力计算 | 第74-75页 |
4.7 结构的总体刚度方程及其求解 | 第75-77页 |
4.8 本章理论的程序框图 | 第77-79页 |
4.9 本章小结 | 第79-80页 |
第五章 下承式钢桁结合梁桥模型试验 | 第80-86页 |
5.1 引言 | 第80页 |
5.2 下承式钢桁结合梁桥模型设计 | 第80-82页 |
5.3 加载工况 | 第82页 |
5.4 模型试验结果和计算结果对比 | 第82-85页 |
5.4.1 模型试验结果和本文近似解析解对比 | 第82-84页 |
5.4.2 模型试验结果和本文数值解对比 | 第84-85页 |
5.5 本章小结 | 第85-86页 |
第六章 京沪高速铁路下承式钢桁结合梁桥的响应分析 | 第86-112页 |
6.1 京沪高速铁路64m简支下承式钢桁结合梁桥概况 | 第86页 |
6.2 计算模型 | 第86-90页 |
6.2.1 材料特性和几何特性 | 第86-87页 |
6.2.2 单元的划分、约束条件及混凝土板的分层 | 第87-89页 |
6.2.3 计算工况 | 第89-90页 |
6.3 计算结果及分析 | 第90-111页 |
6.3.1 工况1 | 第90-98页 |
6.3.1.1 主桁挠度和应力 | 第90-91页 |
6.3.1.2 横梁的位移和内力、应力 | 第91-93页 |
6.3.1.3 纵梁的内力和应力 | 第93-94页 |
6.3.1.4 混凝土板的应力 | 第94-95页 |
6.3.1.5 桥面系与主桁下弦杆纵向力的分配 | 第95-98页 |
6.3.2 工况2 | 第98-105页 |
6.3.2.1 主桁的跨中挠度、下弦杆轴力和横梁梁端竖向剪力的分配 | 第98-99页 |
6.3.2.2 主桁框架截面的剪切变形 | 第99-100页 |
6.3.2.3 主桁、纵横梁和混凝土板的应力 | 第100-105页 |
6.3.3 工况3~5 | 第105-111页 |
6.3.3.1 主桁温度挠度和应力 | 第106-108页 |
6.3.3.2 纵、横梁的温度应力 | 第108-109页 |
6.3.3.3 混凝土板的温度应力 | 第109-111页 |
6.4 本章小结 | 第111-112页 |
第七章 总结 | 第112-116页 |
7.1 本文主要完成的工作 | 第112-115页 |
7.2 需要进一步研究的问题 | 第115-116页 |
参考文献 | 第116-125页 |
附录 | 第125-132页 |
附录Ⅰ:公式(2-6)的推导 | 第125-126页 |
附录Ⅱ:横梁作用的等效 | 第126-127页 |
附录Ⅲ:α的近似估算公式 | 第127-128页 |
附录Ⅳ:公式E_cS-_(ωcB)-E_sS-_(ωsB)≈0的证明 | 第128-129页 |
附录Ⅴ:横向框架发生畸变位移f时的内力 | 第129-132页 |
致谢 | 第132-133页 |
攻读学位期间的主要研究成果目录 | 第133-134页 |