斜拉桥扁平钢箱梁局部稳定性研究

【摘要】：随着我国大跨径桥梁的迅速发展,扁平钢箱梁的应用越来越广泛,其局部稳定问题日益突出,本文在总结中外学者研究成果的基础上,对扁平钢箱梁进行局部稳定研究,主要做了以下工作：(1)介绍了斜拉桥发展历程及现状；分析了扁平钢箱梁的构造和力学特性：对桥梁结构的稳定问题、局部稳定理论进行了概述；(2)研究了四边简支板的屈曲临界应力的理论解,然后用Timoshenko法(能量法)和比拟正交异性板法(静力法)推导了加劲板的屈曲临界应力理论解；(3)介绍了几何非线性的成因及其类型,用ANSYS建立了薄板、开口及闭口加劲板的有限元模型,分析了几何非线性对其承载力的影响,得到了荷载与位移曲线图。(4)用ANSYS建立了薄板、开口及闭口肋加劲板有限元模型,对它们进行了屈曲分析,得到了第一阶屈曲系数和屈曲应力及屈曲时的变形形态,分析了影响加劲板屈曲的因素,即板厚、肋条间距及刚度、横隔板的间距,在分析的基础上得出了各因素对加劲板屈曲影响的规律。(5)对工程背景中的扁平钢箱梁进行了有限元模型分析,可知整个梁段在进行屈曲分析时横隔板最先发生屈曲。(6)概述了肋条刚度对加劲板的影响,提出合理刚度比的概念,分析了加劲板的肋条和母板同时局部屈曲时所要刚度比的规律。
【关键词】：扁平钢箱梁 局部稳定 参数分析 屈曲系数 屈曲应力
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U441;U448.27