考虑剪切变形效应的受梁端弯矩作用的单跨曲线梁研究

摘要

为解决中、小跨径曲线梁桥受力分析中采用Euler-Bernoulli梁理论而没有考虑效应导致结构变形与实际结果有偏差的问题,本文基于Timoshenko深梁理论,运用能量原理和结构力学原理的混合分析法,推导出单跨曲线梁在梁端弯矩作用下的变形计算公式,通过算例,将本文的解析解和MidasCivil有限元解进行对比分析,证明了公式的正确性,同时分析了不同圆心角、曲率对曲线梁变形的影响。研究结果表明:当高跨比较大时,圆心角和曲率半径的变化对单跨曲线梁的变形的影响显著,对结果有较高精度要求时宜采用深梁理论进行结构分析。所推导的变形公式能为设计人员提供参考,同时拓展了曲线梁的计算理论,丰富了曲线梁的计算方法。