剪力滞

摘要： 对悬臂箱梁进行集中荷载和均布荷载的加载试验,探讨沿箱梁轴向剪力滞影响程度的变化,以及加载形式对悬臂箱梁不同区域的剪力滞影响.结果表明:在集中荷载和均布荷载作用下,悬臂箱梁同时存在正剪力滞现象和负剪力滞现象,从自由端至固定端方向,箱梁受负剪力滞的影响逐渐减小,受正剪力滞的影响逐渐增大;均布荷载作用下的剪力滞系数大于初等梁理论的计算值;相较于均布荷载,悬臂箱梁在集中荷载作用下受剪力滞的影响较小,正、负剪力滞分界点离固定端较远.

摘要： 为科学合理地分析新型波形钢腹板组合箱梁桥的弯曲振动频率,综合考虑波形钢腹板的剪切变形效应和箱梁的剪力滞效应,运用Galerkin法和Hamilton原理推导该桥型的自由振动控制微分方程和自然边界条件。根据自然边界条件,求解出剪切变形效应和剪力滞效应影响下新型波形钢腹板组合箱梁桥的弯曲振动频率计算公式,将公式的计算结果与试验实测结果和ANSYS 3维有限元结果进行对比,并对弯曲振动频率的影响因素进行分析。结果表明:弯曲振动频率计算公式的计算结果与试验实测结果和ANSYS有限元结果吻合良好,验证了所推导的弯曲振动频率计算公式的正确性。弯曲振动频率随高跨比的增大而增大,当高跨比小于0.05时,弯曲振动频率的增幅较为平缓;当高跨比大于0.05时,弯曲振动频率的增幅较为显著。弯曲振动频率随宽跨比的增大而增大,但整体增幅不明显。弯曲振动频率随波形钢腹板厚度的增加而增大,频率阶数越高,增幅越显著。箱梁剪力滞效应对弯曲振动频率影响较小,前5阶弯曲振动频率的最大误差仅为6.73%;波形钢腹板的剪切变形对弯曲振动频率影响较大,前5阶弯曲振动频率的最大误差高达51.18%。

摘要： 针对连续刚构桥悬臂施工过程中的实测数据出现的剪力滞现象,为了解决施工监控常用的空间杆系单元模型不能有效地反映并且计算实际施工过程中箱梁截面上的剪力滞效应的问题,对连续刚构桥悬臂施工阶段的荷载工况进行简化,给出各简化荷载工况对应的简化计算模型,推导各简化计算模型的剪力滞系数的计算公式,并通过计算公式计算施工过程中的箱梁截面应力与实测值对比。对比结果显示,通过简化计算模型计算得到的箱梁截面应力值相较实际值误差较小,在实际工程中具有一定的应用价值。

摘要： 为分析波形钢腹板组合箱梁的应力及变形,提出了考虑轴向平衡条件、翼板剪力滞效应和腹板剪切变形的分析模型。在位移场中增加截面纵向位移考虑轴向平衡条件。分别引入剪力滞强度函数及截面转角,以俘获剪力滞效应及剪切变形。采用虚功原理建立组合箱梁分析的控制微分方程,进而推导位移变量的解析表达式。利用三维有限单元模型的结果验证文中提出模型的精度。此外,研究了轴向平衡条件对挠度及正应力分析的影响。结果表明提出的模型能较好地预测波形钢腹板组合箱梁的力学行为,且需考虑轴向平衡条件对正应力计算的影响。

摘要： 通过对大悬臂宽体箱梁翼缘板纵向受力的分析,分别研究了剪力滞效应产生的原因、剪力滞效应与有效宽度的关系、剪力滞效应的研究方法、影响大悬臂宽体箱梁剪力滞效应的因素。而后望了对于宽体箱梁的研究前景,望能为同类工程提供借鉴。

摘要： 为研究波形钢腹板预应力混凝土箱梁的剪力滞效应,引入β次曲线和近似余弦函数,根据变分原理推导出了简支梁和悬臂梁结构在典型荷载工况下的剪力滞系数计算公式,运用叠加法和肢解法将剪力滞计算方法推广应用到超静定桥梁的剪力滞系数求解中.采用有限元分析软件ANSYS和MIDAS/FEA建立波形钢腹板预应力混凝土箱梁空间模型,通过对比有限元计算结果,对能量变分解析方法进行了验证.对波形钢腹板PC箱梁开展了参数分析,得到了剪力滞系数随钢腹板厚度和宽跨比变化规律.研究结果表明:剪力滞系数值随纵向翘曲位移函数阶次的增加而增大,不宜引入高阶函数来求解波形钢腹板PC箱梁剪力滞问题;悬臂箱梁的剪力滞系数随着宽跨比增大显著升高,均布荷载下的剪力滞系数比集中荷载下要大;运用叠加法和肢解法解超静定桥梁的剪力滞问题简单高效,结果可靠.

摘要： 剪力滞效应是曲线箱梁设计和计算中一个不可忽视的问题。文章通过对两根曲率半径26 m和52 m的双幅曲线连续钢-混组合箱梁进行试验研究,并以有限元软件ABAQUS为平台采用有限元法对两根实验梁进行数值模拟,结合试验数据验证模拟的可行性,并在此基础上设计不同曲率半径的梁,利用有限元分析宽跨比的改变对曲线箱梁的剪力滞效应的影响。

摘要： 由于受到弯扭耦合效应的影响,波形钢腹板连续曲线箱梁受力情况极其复杂。为了研究波形钢腹板连续曲线箱梁的力学性能,考虑剪力滞效应和剪切变形的影响,基于能量法对波形钢腹板曲线箱梁(简称CCBG(CSWs))一次简支超静定结构的约束扭转控制微分方程进行补充修正,并结合CCBG(CSWs)简支结构进行分析验证;运用该微分方程结合三弯矩法对三跨波形钢腹板连续曲线箱梁进行内力求解,并与曲杆结构力学法、有限元分析结果进行比较。结果表明:考虑剪力滞效应和剪切变形的影响,采用该方法求得的内力结果与有限元求得的内力结果契合度较高,验证了方法的正确性;剪力滞效应和剪切变形对CCBG(CSWs)的内力存在着一定的影响,且对于多跨CCBG(CSWs)结构内力的影响更加明显。

摘要： 为研究单箱多室波形钢腹板PC箱梁桥的弯剪性能,以一单箱三室波形钢腹板PC连续梁桥为工程背景,建立了有限元模型。通过分级加载方法,给出不同截面应力应变分布情况,得到不同截面顶底板的剪力滞系数,讨论单箱三室波形钢腹板PC箱梁桥顶底板及腹板应力应变分布规律,探究横隔板厚度变化对单箱三室波形钢腹板PC箱梁桥力学性能的影响,并对比分析不同工况下波形钢腹板桥与传统混凝土腹板桥弯剪性能差异性。结果表明,纵向正应力沿桥横向呈现出较为明显的剪力滞后效应;剪应力沿梁高方向分布较为均匀,与竖向荷载呈线性正相关;横隔板厚度的增加会引起腹板剪应力和桥梁挠度的明显加大;与传统混凝土腹板桥相比,单箱三室波形钢腹板PC箱梁桥具有更为优良的弯剪性能,挠度更小,预应力作用效率更高。

摘要： 根据初等梁理论,箱梁弯曲时翼缘板和底板正应力均匀分布,但实际上,薄壁箱梁弯曲时,翼缘板的正应力沿宽度分布并非如此,通常情况下靠近腹板的翼缘板正应力大一些,而远离腹板的正应力逐渐减小。造成这种现象的原因是翼缘板上剪应力分布不均匀,翼缘板剪切变形不均匀,造成弯曲正应力沿梁宽方向不均匀分布,此现象称为剪力滞。对不同刚度翼缘板T型悬臂梁与剪力滞的关系进行相关研究,采用有限元建模方法,得到固结端横截面有限元模拟的弯曲正应力,并与按照材料力学相关理论计算得到的理论值比较得出沿该截面翼缘板宽度方向变化的剪力滞系数,比较了这三种梁剪力滞系数的大小,得到不同刚度翼缘板T型悬臂梁与剪力滞的相关结论。

摘要： 目前，随着大交通流量桥梁的大量建造，单箱多室箱梁大量出现。针对单箱三室箱梁,考虑各翼板间剪力滞翘曲的差异,并结合全截面轴力自平衡条件,定义了箱梁各翼板的剪滞翘曲位移函数.利用最小势能原理,建立了三室箱梁考虑剪力滞效应的控制微分方程.对一典型的单箱三室简支箱梁,利用空间板壳数值方法和本文解析解方法,研究了满跨均布荷载和跨中集中力作用下截面的剪力滞分布规律.结果表明,本文提出的剪力滞翘曲位移模式能够反映三室箱梁各翼板间剪力滞翘曲的差异,本文解析解与有限元数值解吻合良好.三室箱梁中腹板部位顶、底板处的剪力滞效应与边腹板部位有一定差异,对算例结构,中腹板部位的顶板应力大于边腹板部位的应力,中腹板部位的底板应力小于边腹板部位的应力.

摘要： 钢-混凝土连续组合梁在负弯矩区发生开裂后,由于剪切位移的影响,同一截面高度处钢筋的应力存在剪力滞后效应。由于开裂前后组合梁截面刚度发生变化,使负弯矩区钢筋的剪力滞效应势必受到混凝土开裂的影响。基于换算截面法和能量变分原理,并考虑混凝土开裂的影响,分别推导了反向跨中集中荷载和反向两点对称荷载作用下钢-混凝土简支组合梁的控制微分方程,最后通过叠加原理分析了连续组合梁的剪力滞效应,并与试验结果进行了对比。分析表明使用变分原理和叠加原理分析钢.混凝土连续组合梁是可行的,混凝土开裂使连续组合梁剪力滞系数分布规律发生变化,在开裂边缘剪力滞系数发生突变,但开裂长度对剪力滞效应影响不大。

摘要： 剪力滞效应导致钢-混凝土组合梁的混凝土板的纵向正应力沿板宽度方向分布不均匀，为了深入分析影响剪力滞效应的机理，本文假设混凝土板的纵向位移沿板宽度呈二次抛物线分布，应用最小势能原理，得到了考虑剪力滞效应的部分粘结组合梁的控制方程和边界条件，并给出了任意分布荷载作用下的两端简支条件下的解析解，最后给出了数值算例，通过与三维实体有限元模型的结果比较，表明本文方法具有较好的精度。

摘要： 通过在钢箱梁的悬臂板外侧加设具有流线型的弧形钢板,可在悬臂板部位构成封闭的空间,从而不仅提高抗锈蚀性,同时可满足城市桥梁美观的需求。本文以一座具有弧形腹板的连续钢箱梁城市高架桥为背景,建立了全桥空间板壳有限元分析模型,研究了具有大宽跨比特点的连续钢箱梁在不同设计荷载组合工况下,以及考虑桥面铺装钢纤维参与工作后,箱梁顶板的剪力滞效应。分析了剪力滞系数沿横向、纵向的分布规律,以及考虑钢纤维桥面铺装后剪力滞系数的分布规律。

摘要： 针对目前规范中缺少有关波形钢腹板连续梁桥有效翼缘宽度的相关规定,本文以大跨径波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁桥——东宝河新安大桥为例,对其有效翼缘宽度的计算进行了初步的研究.研究结果表明,自重作用下,仅内衬边缘的剪力滞效应显著.竖向集中荷载作用下,仅中跨内衬边缘处的剪力滞效应最为显著,且随着中跨竖向荷载的靠近而逐渐增大;竖向荷载作用的纵向位置对边跨内衬边缘、中跨跨中的剪力滞效应没有影响.预应力荷载作用下,箱梁的剪力滞效应较小.自重和预应力同时作用下,内衬边缘截面的顶板为负剪力滞效应;内衬边缘截面的底板为正剪力滞效应.通过与国外规范对比发现,波形钢腹板箱梁跨中部分有效翼缘宽度与混凝土腹板箱梁在该位置基本一致,设计计算时可参照普通混凝土箱梁;内衬边缘截面的剪力滞效应介于普通混凝土箱梁与钢箱梁之间,其有效翼缘宽度的计算也应介于两者之间.

摘要： 基于最小势能原理，利用变分法建立了钢-混凝土组合箱梁；同时考虑了界面滑移和剪力滞效应影响的在长期荷载作用下的挠度和滑移函数的联合微分方程。求解了均布荷载作用下的简支组合箱梁挠度和界面滑移的解析表述式；对具体实例进行了求解，并总结了简支组合箱梁在长期荷载作用下的变形规律。

摘要： 结合梁斜拉桥的结构计算关键问题是如何考虑两种材料的组合计算方法、施工过程中体系转换和截面形心转换以及考虑桥面板剪力滞对结构整体变形的影响等。本文以一座刚完成的结合梁斜拉桥为工程背景,在确定施工工艺之后,按照施工过程采用平面杆系计算和空间单元应力分析结合的方法,确定施工过程中的线形控制的理论值,克服了桥面板剪力滞分布宽度随着工况改变和沿着桥轴纵向变化引起的计算困难,其中包括采用不同的单元形式和全模型空间单元的计算方法。

摘要： 波形钢腹板桥梁是指混凝土连续箱梁桥中一部分梁段采用波形钢腹板箱梁结构。本文以跨径组合为24m+40m+24m,桥梁横向宽度为50.4m的宁波百丈东路甬新河桥设计方案为对象.建立多箱室波形钢腹板结构全桥三维实体有限元模型,并对其空间应力应变分布情况进行了研究。结果表明。剪力滞效应和荷载横向分配在钢腹板段和混凝土段有很大的不同,应区别对待:钢腹板承受主要截面剪力,但是忽略混凝土翼板的抗剪作用并不经济;支座和过渡区附近平截面假定并不适用.设计时应慎重。

摘要： 长沙市三汊矶湘江大桥边孔采用65米跨径的顶推梁.本文介绍了该桥箱梁设计的慨况、采用有限元法对腹板主应力、施工阶段剪力滞分析的情况,以及纵向预应力束优化布置.

摘要： 本文主要结合工程实例针对连续刚构箱梁体系的空间特点进行分析,采用有限元程序对结构进行建模计算,分析在恒载、活载、温度效应以及制动力作用下结构的空间特点,包括主梁结构的正应力、横向应力以及剪力滞系数等,并考虑固结桥墩在不利荷载作用下的应力分布,分析其独柱墩受力特点,提出合理化的建议,对设计进行必要的补充.

摘要： 本发明属于土木工程和能源基础设施领域，提供一种具有滞回型惯容的剪力墙系统，包括剪力墙结构、滞回惯容结构、以及安装底座，滞回惯容结构包括若干组滞回耗能支撑单元及若干组黏滞自复位惯容单元。本发明建立了双重的自复位机制和多重的能量吸收和耗散途径，通过滞回剪切板和黏滞惯容单元来吸收并耗散结构振动能量；利用摇摆剪力墙的转动效应，减小了摇摆装置所受到的水平作用；设置惯容单元，在不增加剪力墙结构变形刚度的前提下，有效地调整系统惯性特性并控制剪力墙整体变形；提供一种适用有效结构多模态振动控制的摇摆式剪力墙减震耗能体系；建立了多道抗震防线，具有耗能增效、鲁棒性强、易于震后修复等特点，有较好的推广应用价值。

摘要： 本发明属于土木工程和能源基础设施领域，提供一种具有滞回型惯容的剪力墙系统，包括剪力墙结构、滞回惯容结构、以及安装底座，滞回惯容结构包括若干组滞回耗能支撑单元及若干组黏滞自复位惯容单元。本发明建立了双重的自复位机制和多重的能量吸收和耗散途径，通过滞回剪切板和黏滞惯容单元来吸收并耗散结构振动能量；利用摇摆剪力墙的转动效应，减小了摇摆装置所受到的水平作用；设置惯容单元，在不增加剪力墙结构变形刚度的前提下，有效地调整系统惯性特性并控制剪力墙整体变形；提供一种适用有效结构多模态振动控制的摇摆式剪力墙减震耗能体系；建立了多道抗震防线，具有耗能增效、鲁棒性强、易于震后修复等特点，有较好的推广应用价值。

摘要： 本实用新型公开了一种黏滞流体阻尼器与混凝土剪力墙的连接节点，包括剪力墙本体、加强机构、支撑块和连接机构，所述剪力墙本体之间设置有墙洞，所述墙洞内部两端放置有支撑块，所述支撑块上焊接有第一连接块，所述第一连接块上通过轴活动连接有第一阻尼器，所述支撑块上安装有连接机构，所述连接机构在支撑块上安装有多个，所述支撑块的两侧通过螺栓固定安装有加强机构，且加强机构在支撑块上安装有多个，本实用新型通过转动第二安装螺栓，第二安装螺栓使第四安装块与剪力墙本体分开，然后拿下第一阻尼器，然后通过转动第一安装螺栓，第一安装螺栓就会使支撑块与第五连接块分开，从而对第一阻尼器进行更换，实现了更换方便的目的。

摘要： 本实用新型属于土木工程和能源基础设施领域，提供一种具有滞回型惯容的剪力墙系统，包括剪力墙结构、滞回惯容结构、以及安装底座，滞回惯容结构包括若干组滞回耗能支撑单元及若干组黏滞自复位惯容单元。本实用新型建立了双重的自复位机制和多重的能量吸收和耗散途径，通过滞回剪切板和黏滞惯容单元来吸收并耗散结构振动能量；利用摇摆剪力墙的转动效应，减小了摇摆装置所受到的水平作用；设置惯容单元，在不增加剪力墙结构变形刚度的前提下，有效地调整系统惯性特性并控制剪力墙整体变形；提供一种适用有效结构多模态振动控制的摇摆式剪力墙减震耗能体系；建立多道抗震防线，具有耗能增效、鲁棒性强、易于震后修复等特点，有较好的推广应用价值。

摘要： 本发明涉及一种变截面箱梁剪力滞效应的分析方法，属于桥梁建设技术领域。该方法包括以下步骤：S1：利用比拟杆等效模型将变截面箱梁模型等效为仅承受轴力的理想加劲杆和其间仅传递面内剪力的薄板组成的结构体系，计算理想加劲杆的等效截面积和薄板的等效厚度；S2：根据理想加劲杆与翼板之间的平衡条件和变形协调条件建立剪力滞效应控制方程组；S3：计算变截面梁腹板与顶板交界处的水平剪力流，求解剪力滞效应控制方程组，获取代表翼板中的弯曲正应力的加劲杆轴力；S4：利用加劲杆轴力计算箱梁剪力滞系数。本发明通过分析变截面箱梁顶板和腹板内剪力流沿跨长的分布规律，为主梁进行配筋设计和验算提供依据。

摘要： 本发明公开了一种Π形结合梁剪力滞的处理方法，该方法针对Π形结合梁截面构造特点，合理假设剪力滞翘曲位移模式，并以最小势能原理为基础建立了变分形式的平衡方程，通过引入每节点两个剪力滞自由度的位移插值函数，将连续形的变分平衡方程转化为离散形的有限梁段法，从而求得考虑剪力滞影响的单元刚度矩阵。由此编写相关应用程序，对Π形结合梁斜拉桥施工过程进行精细化分析，本方法能够处理斜拉桥中集中弯矩引起的剪力滞位移边界条件突变，真实的反映了施工过程中主梁截面的受力状态，提高Π形结合梁斜拉桥施工过程的准确性。本发明的力学概念清晰、计算简单，应用前景广阔，是对现行规范中剪力滞处理方法的有益补充。

摘要： 本发明公开了一种考虑宽箱梁剪力滞效应的空间梁单元构件方法，主要包括以下步骤：通过引入剪力滞翘曲自由度，根据截面剪力流的传递建立了非对称多室箱形截面的分段翘曲形函数，通过有限单元法得出了Timoshenko空间梁单元的刚度、质量矩阵，基于ANSYS程序的用户可编程功能(UPFs)，利用Uec、Uel单元二次开发接口对所提出的梁单元模型进行编译。本发明弥补了ANSYS程序中的通用梁单元BEAM188、BEAM189不能反映宽箱梁的剪力滞效应，且与精细化实体单元相比，具有建模便捷、计算收敛速度快、存储成本大幅减小等优点。

摘要： 本发明涉及一种变截面箱梁剪力滞效应的分析方法，属于桥梁建设技术领域。该方法包括以下步骤：S1：利用比拟杆等效模型将变截面箱梁模型等效为仅承受轴力的理想加劲杆和其间仅传递面内剪力的薄板组成的结构体系，计算理想加劲杆的等效截面积和薄板的等效厚度；S2：根据理想加劲杆与翼板之间的平衡条件和变形协调条件建立剪力滞效应控制方程组；S3：计算变截面梁腹板与顶板交界处的水平剪力流，求解剪力滞效应控制方程组，获取代表翼板中的弯曲正应力的加劲杆轴力；S4：利用加劲杆轴力计算箱梁剪力滞系数。本发明通过分析变截面箱梁顶板和腹板内剪力流沿跨长的分布规律，为主梁进行配筋设计和验算提供依据。

摘要： 本发明属于桥梁施工控制技术领域，本发明公开了一种箱梁剪力滞效应分析方法，分析方法包括识别模块、采集模块以及处理模块，识别模块用于识别箱梁截面形状及尺寸，识别模块主要通过采集模块采集四个区域的数据；截面识别模块采集到四个区域的数据后上传至处理模块，处理模块主要用于合理的剪力滞翘曲位移模式，并考虑了竖向位移与剪力滞位移间的相互耦合，在箱梁各段采用两个剪力滞自由度，能够适应不同的剪力滞位移边界条件。本发明所提供的分析方法消除箱梁自重对截面上剪应力分布的影响后对识剪力滞现象进行分析，科学地分析箱梁结构在承受施工荷载或使用荷载下的危险工作状况，本发明提供了一种可适用于该分析方法的箱梁结构。

摘要： 本实用新型涉及一种预应力下的有机玻璃箱梁模型剪力滞效应的实验装置，包括有机玻璃箱梁模型、模拟预应力钢筋的钢丝绳、模拟锚具和定位钢丝绳的钢丝绳定位器、模拟施加预应力的钢丝绳收紧器、实现预应力筋连接的钢丝绳紧固夹、预应力施加大小实时测试的S型拉力传感器、箱梁剪力滞效应应变测试系统。其特征在于在有机玻璃箱梁模型上，在拟模拟预应力作用的位置，粘贴有钢丝绳定位器，将钢丝绳通过钢丝绳紧固夹紧固，钢丝绳紧固夹之间串联有钢丝绳收紧器和S型拉力传感器，S型拉力传感器和计算机之间通过静态应变采集仪连接，应变测试元件与静态应变采集仪连接，静态应变采集仪后连接电源控制系统。本实用新型针对有机玻璃箱梁模型，提供了一种有效的预应力加载装置，所测数据能够真实反映预应力作用下箱梁的剪力滞效应，模拟程度高，实用性好，易于实施。