一、弹性薄板理论在箱梁受力分析中的应用（论文文献综述）
陈超[1]（2021）在《考虑复杂空间力学效应的钢-混凝土组合箱梁桥-列车耦合系统动力分析》文中研究表明钢-混凝土组合箱梁桥具有自重轻、跨越能力强、抗扭刚度大和施工周期短等优点,目前已广泛应用于国内外公路和铁路桥梁建设中。在运营阶段各种荷载作用下,钢-混组合箱梁表征出的界面滑移、剪力滞、约束扭转和畸变效应会影响桥梁结构的受力性能和行车安全舒适性,因此对考虑复杂空间力学效应的车桥耦合动力问题研究愈发重要,本文将对此问题开展深入研究。本文首先在Vlasov薄壁杆件约束扭转理论和Umansky第二扭转理论的基础上,引入界面双向滑移函数、扭转翘曲位移函数、混凝土板和钢梁剪力滞翘曲强度函数,建立考虑界面滑移、剪力滞、约束扭转和畸变效应的2节点26自由度有限梁单元模型。结合过往文献研究,通过算例对比分析验证了本文所提一维理论模型的准确性和适用性。然后,基于开发的有限梁单元模型,通过虚功原理推导了单元刚度矩阵和质量矩阵,依据Rayleigh粘滞阻尼理论得到阻尼矩阵,进而建立考虑复杂空间力学效应的钢-混组合箱梁运动方程。选用27自由度车辆模型,采用竖向密贴和横向简化Kalker线性蠕滑的轮轨关系,建立车辆运动方程。考虑轮轨位移接触条件和轨道不平顺,建立起考虑界面滑移、剪力滞、约束扭转和畸变效应的钢-混凝土组合箱梁桥-列车耦合系统动力分析模型。基于车桥耦合系统的时变性,使用Newmark-?法对车桥耦合系统运动方程进行求解。对比分析文献实桥实测数据和本文动力模型计算结果,验证了本文车桥耦合系统动力分析模型的准确性。最后,使用2节点26自由度有限梁单元模型对钢-混组合箱梁开展参数分析,研究了滑移刚度、剪力滞效应、扭转翘曲和横隔板数量对组合梁受力性能的影响。基于考虑界面滑移、剪力滞、约束扭转和畸变效应的钢-混凝土组合箱梁桥-列车耦合系统动力分析模型,开展车桥耦合动力响应分析,研究了界面滑移、剪力滞效应、扭转翘曲和畸变翘曲对桥梁竖向位移、加速度和车辆竖向加速度动力响应的影响,并分析了横隔板数量对畸变行为动力响应的约束效果,为钢-混凝土组合箱梁桥在铁路方面的设计和应用提供一些理论依据和数据参考。
伊力奇[2]（2021）在《离轴非球面碳化硅薄板及轻量化反射镜预应力抛光方法研究》文中指出离轴非球面反射镜具有提高系统成像质量和降低结构复杂程度等优点,主要采有小磨头、磁流变和应力盘等子孔径加工技术,并能获得优异的低频误差。预应力抛光则是一种为了建造大口径天文望远镜而开发的全口径抛光技术,它能够把抛光离轴非球面的难度降低到抛光球面的水平,在中高频误差抑制方面优势明显,并利于提高加工效率及产品一致性。迄今,全球8m以上口径光学天文望远镜主镜的批量化拼接子镜加工都采用了此项技术,其镜坯材料均为低膨胀玻璃,且镜体不做轻量化处理。碳化硅（SiC）作为一种具有性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、比刚度高等优点的光学反射镜材料,其镜坯的烧结、轻量化、改性等技术业已成熟,单体离轴非球面SiC反射镜在地面设备和空间载荷中已得到广泛应用。为此,本论文围绕如何将大口径天文望远镜拼接子镜的预应力抛光技术移植到SiC反射镜加工中的问题,展开了系统深入的基础性研究工作,旨在为离轴非球面SiC薄板反射镜和轻量化反射镜全口径抛光的具体工程实施提供理论和方法论依据。具体内容包括:1.由预应力抛光中镜体的弹性薄板近似出发,分析了非球面薄板镜预应力抛光以弹性薄板小挠度变形理论为基础建立计算模型的理由。解读和阐述了建立预应力抛光技术理论的物理基础,包括偏离量与球面像差、弯曲薄板与离轴非球面以及相关方程参数的求解方法等内容。针对研究工作中用到的主要力学仿真手段—有限元分析方法的宏观框架进行了梳理,还进行了归纳Zernike多项式系数的求解方法以及Zernike系数与Seidel像差的关系等综合性工作。为论文工作的展开做了专业理论和方法论准备。2.选择微晶材料的离轴非球面薄板反射镜作为实施预应力抛光技术的缩比目标模型,展开了抛光模型建立,离散点应力加载计算,材料去除仿真,面形残差控制,薄板镜面形结果判定等一系列复杂操作方法下的全流程仿真分析工作。借此贯通了预应力抛光理论基础、建模方法及运用多种有限元软件协同仿真技巧,实现了自编Matlab程序和有限元分析软件的快速切换调用。同时,为了设计和开发不同口径离轴非球面预应力加载设备,对粘接模块、加载杠杆、弹性隔垫、支撑模块、支撑立柱、力学传感器、缓冲杆等组件做了力学分析或布局规划,完成了外延式加载和内置式加载等两种加载结构的预应力加载设备概念设计。3.率先研究了以SiC薄板作为镜坯的离轴非球面反射镜预应力抛光仿真流程、镜体设计、预应力加载参数选择以及加工工艺等问题。建立了离轴非球面SiC薄板反射镜预应力加载模型,提出了选择预应力加载点数的倍频法,采用有限元分析法对离轴非球面SiC薄板反射镜的全口径抛光做了仿真分析,确定了SiC薄板反射镜的镜体参数、面形误差和加载预应力,给出了平衡镜体应力和镜面变形关系的选择SiC薄板厚度的综合判据。在制造流程方面,针对SiC材料硬度大、去除率低、面形收敛慢,通过抛光去除单位厚度材料所用时间约为玻璃的5倍,且足以抵消预应力抛光应有优势的问题,首次提出了离轴非球面SiC薄板反射镜预应力快速加工的“初始非球面法”概念,设计了相应的实现步骤,相比于传统的技术路线可以降低去除量,提高抛光效率,为预应力抛光应用于离轴非球面SiC薄板镜加工提供了可借鉴的技术途径。4.首次研究了轻量化SiC镜坯离轴非球面反射镜的预应力抛光技术及快速加工问题。预应力抛光技术的物理基础是弹性薄板小挠度变形理论,然而轻量化反射镜背部是网格化加强筋结构,无法直接采用与薄板镜相同的解析式来求解施加的预应力分布,为此将主动光学概念和方法引入到轻量化反射镜的预应力抛光过程。通过有限元软件在轻量化镜体边缘的促动位置施加单位载荷,提取了镜体对该处的面形响应矩阵,对比轻量化模型促动面形响应矩阵与薄板镜体促动面形响应矩阵,完成了等效薄板模型选择,得到相应加载参数。提出了轻量化反射镜应力加载的等效薄板法,建立了面形去除模型,实现了嵌入式促动变形镜有限元分析与反射镜面形抛光仿真的衔接。还提出了利于提高抛光效率的离轴非球面SiC轻量化反射镜预应力抛光的“迭代初始非球面法”概念,设计了相应的镜坯制造和抛光流程。进而论证了预应力抛光技术应用于离轴非球面轻量化反射镜快速生产的可行性。
李亚[3]（2021）在《理想弹塑性材料有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区及裂尖张开位移分析》文中研究指明在弹塑性断裂力学分析中,D.S.Dugdale针对具有中心裂纹的理想弹塑性金属薄板拉伸问题,基于真实裂纹前沿塑性区边界应力场无奇异性的物理本质,提出了着名的Dugdale模型,将裂纹塑性区分析转化为了虚拟裂纹尖端的应力强度因子叠加和求解。该模型因其物理概念清晰、对塑性区尺寸的预测与实验结果非常吻合,而成为断裂力学历史上最着名的成果之一。但是,经典的Dugdale模型仅适用于无限宽裂纹板的解析分析,使其适用性和工程价值受到了极大限制。针对Dugdale模型一直难以扩展到有限宽裂纹板分析这一长期未解决的断裂力学难题,本文针对理想弹塑性材料,基于裂纹线场分析方法,解决了有限宽裂纹板Dugdale模型虚拟裂纹在特定边界条件下应力强度因子的解析求解,得出了有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区尺寸的解析表达式,其结果与经典实验结果吻合,并实现了对Dugdale模型裂纹尖端张开位移的解析分析。本文采用有限元分析方法对Dugdale模型的解析结果进行了对比分析,结果吻合良好。本文还针对带裂纹的桥梁钢箱梁底板,建立了Dugdale模型,并进行了适应性分析,在此基础上,计算了塑性区长度和裂尖张开位移,并给出了工程分析方法,为解决实际工程问题提供了理论依据和支撑。本文主要研究内容及成果如下:（1）基于应力强度因子裂纹线场分析求解方法,解决了有限宽裂纹板Dugdale模型解析分析关键问题——I型有限宽裂纹板虚拟裂纹在虚拟扩展部分均布作用压力下应力强度因子的求解,所得解析结果与有限元等结果吻合度高,当板宽趋于无限大时,与相应的无限宽裂纹板的解答一致。这一关键问题的解决,为有限宽裂纹板Dugdale模型解析分析提供了基础;（2）基于无限宽裂纹板Dugdale模型,针对经典加载情况下有限宽裂纹板,即垂直于裂纹方向作用均布应力的I型有限宽中心裂纹板条,建立了Dugdale模型,基于求得的有限宽裂纹板应力强度因子和虚拟裂纹尖端应力场奇异性为零的物理本质,得出了Dugdale模型塑性区尺寸与外载、裂纹长度以及板宽之间的关系,给出了有限宽板对相应无限宽板的Dugdale模型修正系数和其塑性区长度的表达式,以及塑性区相对长度与载荷比的关系曲线,成功的将Dugdale模型解析拓展到了有限宽裂纹板问题分析;（3）对Dugdale本人提出的Dugdale模型塑性区理论曲线与实验值之间的差异性进行了分析,结果表明,本文所得解析结果中塑性区尺寸与Dugdale本人的实验高度吻合,消除了Dugdale基于无限宽板模型的塑性区理论曲线与Dugdale本人针对实际有限宽板的实验值之间存在的差异性,解释了Dugdale模型塑性区尺寸与实验结果差异性的物理本质,验证了本文Dugdale模型解析结果与实验结果了高度吻合性;（4）利用卡氏定律和Paris位移公式,基于弹性应变能与应力强度因子（与裂纹扩展力相对应）的关系、对经典荷载作用下有限宽裂纹板裂尖张开位移进行分析求解,给出了用积分形式表达的有限宽裂纹板裂尖张开位移解析表达式,可针对具体裂纹问题进行数值求解,为实际工程中真实存在的有限宽板裂纹问题弹塑性分析与断裂判据建立提供了理论依据;（5）针对带裂纹的桥梁钢箱梁底板,分析了有限宽裂纹板Dugdale模型的适用性,分别对考虑与不考虑底板纵肋的情形,进行了Dugdale模型解析分析和有限元分析,分析表明,本文有限宽板Dugdale模型可有效用于底板中心裂纹钢箱梁塑性区长度和裂尖张开位移分析和计算,具有较高准确性,并给出了有限宽裂纹板Dugdale模型工程分析方法,可为带裂纹工作桥梁结构分析提供理论支撑。本文所得有限宽板Dugdale模型扩展了Dugdale经典模型的适用范围,突破了无限宽板Dugdale模型难以直接用于工程实际有限宽裂纹板结构分析的局限性,可直接应用于工程实际结构分析中,如桥梁钢箱梁裂纹Dugdale塑性区分析和裂尖张开位移分析,结果具有较高准确性。
金辉[4]（2021）在《锚贴型钢-混凝土组合加固装配式空心板桥试验与计算方法研究》文中研究表明装配式小铰缝空心板桥由于横向连接薄弱,极易出现铰缝损伤、铺装开裂或单板受力等问题,常用的加固方法实际应用效果不佳。本文基于钢混组合结构的概念,提出了跨铰缝锚贴型钢-混凝土组合加固技术（A-SCR）,并开展了相应的试验与理论研究,包括A-SCR加固RC梁承载力试验、空心板横向连接性能试验以及整桥足尺试验研究;基于试验结果,开展了横向分布系数计算方法与加固后承载力计算方法的理论研究;通过有限元数值计算,分析了加固参数对加固效果的影响;通过实桥应用研究形成A-SCR加固技术设计、施工方法与检测评估成套技术。取得了以下主要成果:1)针对A-SCR加固RC梁后承载力计算方法问题,开展了加固试验和理论研究。通过分析加载历史、锚栓间距、钢板面积以及加固范围对加固后承载力的影响,验证了加固后截面应变依然符合平截面假定。基于弹塑性理论,提出了A-SCR加固RC梁抗弯承载力计算方法并进行了试验验证,结果表明本文所提方法可用于A-SCR加固RC梁抗弯承载力计算。2)针对A-SCR加固后空心板横向受力性能问题,分别制作了采用不同高度型钢混凝土加固的横向节段试件。通过单点和两点加载试验,对比分析了加固型钢混凝土高度对加固后空心板的横向荷载分布、抗弯刚度、竖向抗剪和剪切刚度等的影响。研究表明,A-SCR加固增强了铰缝刚度,可大幅提高板间抗剪能力并能够承受横向弯矩,但型钢混凝土高度对空心板抗弯能力和刚度影响较小。3)为了研究加固后荷载横向分布规律和受力性能等问题,开展了足尺试验研究。试验结果表明,采用A-SCR加固铰缝破坏的空心板,在不修复铰缝的情况下能有效的恢复板间传力,并大幅提升梁板的整体刚度。4)针对A-SCR加固后桥梁荷载横向分布系数计算方法问题,基于考虑板间的竖向剪切刚度和弯曲刚度,提出了修正的刚接板横向分布系数计算方法。利用试验测得的接缝转动刚度系数和剪切刚度系数,采用本文所提的修正刚接板法计算了足尺试验桥的横向分布系数。对比足尺试验实测值、铰接法、刚接法以及本文所提修正刚接板法的横向分布系数计算结果,发现本文所提修正刚接板法更符合足尺试验实测值,表明本文所提修正刚接板法可以作为A-SCR加固装配式空心板荷载横向分布系数的计算方法。5)基于有限元分析方法,开展了采用A-SCR方法的不同加固长度、加固高度对加固效果的影响分析,结果表明,增大加固长度可以提升桥梁整体刚度,但对空心板跨中的应力和各板的横向分布结果影响较小。A-SCR加固可以大幅降低桥面现浇层的主拉应力和铰缝主拉应力,有效改善桥面铺装和铰缝的工作性能,揭示了A-SCR方法对装配式空心板桥预防性加固的机理;通过改变加固构造高度参数分析,发现加固构造高度在10cm～15cm范围变化对梁板刚度、荷载横向分布系数以及纵向应力影响较小,当加固构造高度过小会出现加固构造破坏,加固高度过大容易造成应力集中破坏。6)针对A-SCR加固空心板桥的工程应用问题,开展了实桥加固工程应用研究,形成了相对简便易行的加固设计、施工方法。通过实桥加固前、后的荷载试验对比,发现加固后横向传递得到恢复,桥梁的整体刚度得到大幅提升,表明本文提出的加固方法效果显着。
何嘉祥[5]（2021）在《混凝土箱梁桥的横向内力计算方法研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着我国基建行业的日益发展,桥梁建设中广泛使用薄壁箱梁。在竖向偏心荷载作用下,箱梁发生变形而产生的横向内力受到国内外学者广泛关注。为解决桥面板横向配筋问题以及防止箱梁各板件纵向开裂现象,科研人员需要全心全意地研究箱梁横向内力。本文在研究和总结不同的横向内力计算方法基础上,考虑汽车荷载影响的混凝土箱梁桥面板横向内力。以单箱单室箱梁为研究对象,主要内容有以下几方面:（1）针对单箱单室箱梁,推导了传统框架分析法计算横向内力的相关公式。以箱梁框架中各杆件变形特征为基础,建立改进后的框架模型并计算其横向变位。根据改进框架模型位移与箱梁畸变位移之间的协调性,推导考虑畸变影响的横向内力计算公式。通过算例分析,本文改进的框架分析法解析解与有限元软件ANSYS数值解之间的相对误差不超过5%。（2）能量变分法区别于框架分析原理,采用基于势能驻值原理建立箱梁截面畸变角为未知量的四阶控制微分方程,求解畸变角并计算框架的横向弯矩。采用本文方法对算例作了验证并分析了不同横向内力计算方法结果的差异。相比传统的框架分析法,采用能量法对箱梁底板角点横向弯矩计算结果更精确,与有限元数值解之间的误差不超过7.2%。（3）结合实际工程算例,箱梁跨中截面车道荷载作用产生的横向弯矩值是车辆荷载作用的5倍。车辆荷载作用下,采用沙柯公式和贝达巴赫公式计算等厚度和变厚度悬臂板上产生的横向弯矩。结果表明:沙柯公式和贝达巴赫公式计算值之间的误差为3.93%,采用贝达巴赫公式计算变截面悬臂板上的弯矩比等效后的等截面悬臂板的弯矩更为精确。（4）引入横向内力修正系数,通过分析荷载偏心距及箱梁的几何参数,研究箱梁横向弯矩及其修正系数的变化规律。分析可得荷载偏心距以及顶板与腹板的抗弯刚度比对箱梁顶板角点的横向弯矩及其修正系数影响较大,悬臂板宽度、箱梁跨高比和高宽比对横向弯矩及其修正系数影响很小。轮载接触面有效长度对顶板角点的修正系数影响较大,而箱梁截面尺寸、梁高及轮载接触面有效宽度对顶板角点的修正系数影响较小。
刘航[6]（2020）在《一种新的构造正交各向异性板等效刚度的分析方法》文中研究表明本论文主要研究构造上正交各向异性板的等效刚度问题,研究的板材类型主要分为四种:半圆弧形波纹板、梯形波纹板、半球形凸起凹凸板和对称梯形凸起凹凸板。上述板材在房屋建设、船舶、桥梁等各种工程实际中被广泛的使用。首先利用薄板弯曲过程中的线弹性理论和材料力学中的等效变形理论推导出半圆弧形波纹板和梯形波纹板第二主向刚度公式。然后结合ANSYS有限元分析软件验证其数值模拟解和纳维法求得的挠度解的差异性,并讨论了不同代表体元结构对所求等效刚度精度的影响以及在不同边界条件下实体建模板和等效平板的有限元对比结果,从而验证所求解的等效刚度的正确性。接着使用等效刚度组合法和积分均质化原理对半球形凸起凹凸板和对称梯形凸起凹凸板的等效刚度进行了研究,分别讨论了代表性体元的结构尺寸对等效刚度精度的影响以及工程实际中板边界约束的情况,充分的从静力学角度验证了本论文所求解等效刚度公式的正确性和可靠性。最后,针对正交各向异性板的振动特性进行了研究,选取半圆弧形凸起凹凸板和对称梯形凸起凹凸板为模型。通过对比四边简支下正方形宏观板结构的前四阶固有频率的有限元数值模拟解和理论解验证等效刚度在振动问题上同样适用。然后分别对比了四边固支、对边固支和对边简支三种边界条件下实体建模和等效平板的前三阶固有频率和主振型,其对比结果基本保持一致。本论文提出了一种新的构造正交各向异性板等效刚度的分析方法。该方法通过建立平面直角坐标系得到代表性体元截面的函数表示形式,然后通过本论文提出的求解公式即可方便的得到正交各项异性板的等效刚度。对比以前的工作,本论文计算方法简便快捷,不需要通过计算复杂截面惯性矩得到等效刚度,同时也避免了通过数值模拟得到等效刚度带来的工作量大和结果不准确的问题。
陈秋奇[7]（2020）在《斜弯异型装配式箱梁桥受力性能研究》文中进行了进一步梳理在我国城镇规划时,为了满足路线线形,行车舒适以及美观要求,出现了很多形状各异的异型桥梁结构。然而异型桥梁结构形式多变导致受力行为复杂,导致工程在设计阶段遇到了许多复杂难题,并且目前国内外学者和工程界关于斜弯异型装配式箱梁桥受力特性进行的分析研究较少。因此,本文以吉首市高铁片区金坪路工程的跨万溶江桥为研究对象开展异型装配式箱梁桥受力性能研究,该桥梁体结构形式为异型装配式预应力混凝土斜弯以直代曲连续小箱梁桥,文章采用有限元计算软件Midas/Civil分别建立不同的分析模型,不仅结合试验研究对全桥的受力性能进行研究分析,同时也对桥梁的内力横向分布计算方法进行了修正优化,这对于完善异型桥梁设计计算方法,进一步探明异型桥梁的受力机理,保障异型装配式箱梁桥的使用性能具有一定的意义和工程应用价值。论文主要开展研究工作如下:1.介绍了异型装配式箱梁桥等国内外研究现状进行了总结,对斜弯异型连续梁桥的受力性能特点进行了概述,简单描述了现今科研和工程中常用的有限元分析方法,并根据桥梁特点介绍了三种具有一定特点的计算横向分布系数的方法;2.结合桥梁结构特点,讨论箱梁模型的网格划分,运用大型通用有限元分析软件Midas Civil建立了异型装配式箱梁桥上部结构的单梁模型、梁格模型以及板单元实体模型,通过数值模拟来验证三种有限元模型的精度;3.依托工程背景,进行成桥后桥梁现场荷载试验研究,采集现场试验数据,对其在自重恒载、活载偏载及活载中载的静力性能研究,验证三种有限元模型的正确性及准确性,并对桥梁的静力性能选取各具代表性的组合工况,采用梁格模型和板单元实体模型对弯矩、挠度、应力进行对比分析研究,得知支反力相对误差普遍低于6%,最大相对误差为10%,各支座反力数值总和基本相等,挠度计算分布规律基本一致,最大相对误差在5%以内,各主梁各跨中截面顶、底板应力分布规律基本相同,最大相对误差控制在10%以内,恒载作用下桥梁外侧受力效应大于内测,活载作用下内边梁产生的效应最为显着,温度荷载产生的效应主要在边梁处体现;使用特征值向量法中的（Lanczos法）对桥梁模态进行分析研究,探讨桥梁的动力特性;4.采用等效刚度简支梁（板）法,将单梁法与三种传统横向分布系数计算方法结合计算该桥的荷载横向分布,对比得出刚接梁法的计算结果与此类桥梁的荷载横向分布最接近,但存在L/4和3L/4截面相对误差较大的结果,因此,对于斜弯异型箱梁桥进行桥梁横向内力简化计算时,采用刚接梁法并结合修正系数进行计算更为准确:边跨和中跨支点截面处修正系数均可取0.94,跨中截面处修正系数均可取1.03,L/4和3L/4截面修正系数则根据各主梁号在1.06至1.23区间范围内进行选取;对于偏载及中载工况而言,偏载工况的修正系数与1#边梁相同,中载工况的修正系数在3#梁的基础上缩小0.9倍。
肖佳辉[8]（2019）在《大跨度波形钢腹板组合梁桥横向受力分析》文中指出波形钢腹板组合梁桥是一种新型的钢一混凝土组合结构桥梁,目前在实际工程中得到了广泛的应用,它由钢筋混凝土顶底板、预应力筋和波形钢腹板三部分共同构成,根据结构的受力特性,弯矩和轴向力由混凝土顶底板承受,剪力由波形钢腹板承受,扭矩则由两者共同承担。波形钢腹板组合梁桥相对于传统的预应力混凝土桥梁具有更多的优点,因此针对波形钢腹板组合梁桥横向受力的研究也越来越多。本论文在现有横向受力分析理论的基础上,考虑荷载作用的有效分布宽度对波形钢腹板组合梁桥横向受力的影响,结合银洲湖特大桥工程实例研究桥梁控制截面的横向应力沿横截面的变化规律,并通过有限元软件对影响大跨度波形钢腹板组合梁桥横向受力的几个参数进行了分析,主要研究工作具体如下:（1）研究了国内外波形钢腹板组合箱梁桥的发展现状、结构整体构造和细部构造特点、相对于传统的混凝土箱梁结构特点。对波形钢腹板组合箱梁的横向受力的研究现状和研究方法做了介绍。（2）基于目前横向受力分析的框架分析法,本文同时考虑了汽车荷载作用的有效分布宽度和畸变变形的影响,以银洲湖特大桥为依托工程,利用有限元软件MIDAS FEA建立全桥实体有限元模型,研究结构在自重、对称荷载、偏心荷载工况下各个控制截面的横向应力沿横截面的变化规律,并且对跨中截面顶板在对称荷载和偏心荷载工况下的有限元值和理论计算值进行对比分析。（3）通过MIDAS FEA有限元分析软件,研究桥梁的结构体系、箱梁顶板的厚度、腹板的厚度、横隔板的间距等参数对波形钢腹板组合箱梁桥横向受力的影响,对工程实际提供必要的参考。
卢绍颖[9]（2019）在《W形腹板箱梁剪力滞效应分析》文中进行了进一步梳理宽幅箱梁桥中极易产生剪力滞效应,导致箱梁顶底板的应力集中,造成结构裂缝、结构破坏等危害,实际工程应用中通常会在主梁中添加横隔板以减小剪力滞效应。河北省保定市某混凝土单索面斜拉桥采用了一种新型的主梁截面——W形截面（即内设两道斜腹板的箱梁截面）,该桥主梁中未设置横隔板,仅靠W形主梁自身抵抗剪力滞效应。但目前针对于W形截面剪力滞效应的理论研究和工程应用尚少,因此本文开展对W形截面剪力滞效应的研究,研究内容如下:（1）介绍箱梁结构的空间受力特点、剪力滞效应的基本概念以及工程中处理剪力滞效应的有效宽度法,对国内外学者采用的剪力滞效应研究方法进行综述。（2）首先采用经典能量变分法,对直腹板箱梁的剪力滞效应进行推导,得到相应微分方程及自然边界条件。随后以直腹板箱形截面简支梁为例,进行经典能量变分法的理论分析和空间有限元计算,两种方法得到了较为吻合的结果;在经典能量变分法基础上,采用三个不同的纵向位移差函数iu（x）描述翼板位移,对经典能量变分法进行改进,求解W形截面的剪力滞效应。以W形截面简支梁为例,进行改进能量变分法、经典能量变分法的理论分析和空间有限元计算。分析结果表明,对于诸如W形截面的斜腹板箱梁,传统变分法理论解的精度较低,应当采用改进的变分法进行应力计算。（3）采用Midas Civil工程软件进行简单支撑模型剪力滞效应的有限元分析,对比分析W形截面简支梁与直腹板截面简支梁在均布荷载、集中荷载两种工况下的剪力滞效应,结果表明W形截面梁中的剪力滞效应更小;探究横隔板对两种截面梁剪力滞的影响,结果表明横隔板对直腹板截面的剪力滞影响更大。（4）采用Midas Civil工程软件对河北保定W形截面斜拉桥剪力滞效应进行计算,并将主梁截面换成同样横向跨度的直腹板截面进行对比分析。结果表明,不设置横隔板的W形截面中的剪力滞效应,与增设横隔板的直腹板截面剪力滞效应相差不大。
余鸿儒[10]（2019）在《基于应变测量的桥面板弯曲变形监测》文中研究指明桥梁的变形不仅是桥梁健康监测的重要指标,也是桥梁安全评估的关键参数。传统对桥梁变形监测的研究主要针对桥梁的整体竖向弯曲变形监测,但是对于横向跨度较大的桥梁结构,桥面板的横向局部也会产生较大的横向弯曲变形。然而,目前基于应变测量的桥梁变形监测主要是对桥梁的整体竖向弯曲变形进行监测,由于桥面板的弯曲变形是对桥面板在二维平面下的变形描述,所以此类方法并不适用于桥面板弯曲变形的监测。论文主要提出基于应变测量的二维板的弯曲变形监测理论和方法,具体工作如下:1、提出了基于纳维叶解的四边简支矩形板横向弯曲变形监测。位于纵横梁上的桥面板可看作是四边简支的矩形板。以纳维叶解的重三角形式表示出四边简支矩形板的应变表达式,并由所测应变确定表达式中待定参数,再以弹性薄板理论的位移-应变关系为基础通过二次积分获得整个矩形板的弯曲变形的位移函数,最终以位移-应变传递矩阵的形式直观地表达出从所测应变到桥面板弯曲变形监测的过程。2、提出了基于二维应变函数拟合的单向板横向弯曲变形监测。对于横端受约束的单向板,假设其横向应变为横向三次、纵向一次的多项式函数,后确定待定参数,同样以弹性薄板理论为依据可求得各类横端受约束单向板的局部横向弯曲变形的位移函数,并推导出位移-应变传递矩阵。3、提出了基于应变插值曲面拟合的桥面板横向弯曲变形监测。针对不能用某一特定目标函数表示整个桥面板范围内应变的情况,采用双三次样条插值的方式将离散应变点扩展为整个桥面板的应变插值曲面,同样也是桥面板平面内的分段函数,最后以弹性薄板理论为依据求得各类横端受约束桥面板的局部横向弯曲变形的位移函数。4、为验证所提监测方法的有效性和实用性,本文针对各类基于应变测量的桥面板弯曲变形监测方法进行了多组数值模拟,并以两端简支的矩形板为对象进行多组加载实验,从数值模拟和实验的结果可以看出,各类监测方法均具有一定精度,可以用于实际工程的桥面板弯曲变形监测之中。
二、弹性薄板理论在箱梁受力分析中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、弹性薄板理论在箱梁受力分析中的应用（论文提纲范文）
（1）考虑复杂空间力学效应的钢-混凝土组合箱梁桥-列车耦合系统动力分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 界面滑移研究 |
| 1.2.2 剪力滞效应研究 |
| 1.2.3 约束扭转和畸变效应研究 |
| 1.2.4 车桥耦合相互作用研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 钢-混组合箱梁2节点26自由度有限梁单元模型 |
| 2.1 模型基本假设 |
| 2.2 几何尺寸标注和坐标系 |
| 2.3 位移和应变表达式 |
| 2.4 钢-混组合箱梁的平衡方程 |
| 2.4.1 应力应变 |
| 2.4.2 界面滑移 |
| 2.4.3 畸变刚度 |
| 2.4.4 外力荷载 |
| 2.5 钢-混组合箱梁的有限梁单元方程 |
| 2.6 一维有限梁单元理论模型验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 钢-混凝土组合箱梁桥-列车耦合系统动力分析模型 |
| 3.1 钢-混凝土组合箱梁运动方程的建立 |
| 3.1.1 单元一致质量矩阵 |
| 3.1.2 Rayleigh粘滞阻尼 |
| 3.1.3 钢-混凝土组合箱梁运动方程 |
| 3.2 轮轨关系与车辆运动方程的建立 |
| 3.2.1 车辆模型 |
| 3.2.2 轮轨相互作用模型 |
| 3.2.3 车辆运动方程的建立 |
| 3.3 钢-混凝土组合箱梁桥-列车耦合系统动力分析模型 |
| 3.3.1 组合箱梁有限梁单元受到列车轮对的作用 |
| 3.3.2 轨道不平顺 |
| 3.3.3 轮轨接触位移条件 |
| 3.3.4 车桥耦合系统运动方程 |
| 3.4 车桥耦合系统运动方程的求解 |
| 3.4.1 Newmark-β法 |
| 3.4.2 动力响应计算程序简介 |
| 3.4.3 计算程序流程图 |
| 3.5 算例验证 |
| 3.5.1 参数 |
| 3.5.2 车桥耦合系统动力响应验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 钢-混组合箱梁受力性能分析 |
| 4.1 钢-混组合箱梁静力参数分析 |
| 4.1.1 滑移刚度分析 |
| 4.1.2 组合箱梁剪力滞效应分析 |
| 4.1.3 横隔板分析 |
| 4.2 钢-混组合箱梁桥-列车耦合系统动力响应分析 |
| 4.2.1 模型参数 |
| 4.2.2 界面滑移对车桥动力响应影响 |
| 4.2.3 剪力滞效应对车桥动力响应的影响 |
| 4.2.4 扭翘和畸翘对车桥动力响应的影响 |
| 4.2.5 横隔板对动力响应的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 附录C |
| 附录D |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）离轴非球面碳化硅薄板及轻量化反射镜预应力抛光方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 非球面反射镜加工方式 |
| 1.2.1 经典加工技术 |
| 1.2.2 计算机控制光学表面成形技术 |
| 1.2.3 小磨头加工技术 |
| 1.2.4 应力盘抛光技术 |
| 1.2.5 磁流变抛光技术 |
| 1.2.6 离子束抛光技术 |
| 1.3 预应力抛光技术研究进展 |
| 1.3.1 离轴非球面拼接子镜的应用现状 |
| 1.3.2 离轴非球面拼接子镜的技术现状 |
| 1.4 主要研究内容及结构安排 |
| 1.4.1 论文主要内容 |
| 1.4.2 论文结构安排 |
| 第2章 非球面反射镜预应力抛光技术基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 预应力抛光中镜体的弹性薄板近似 |
| 2.2.1 预应力抛光技术基本原理 |
| 2.2.2 弹性薄板小挠度变形理论 |
| 2.2.3 圆形薄板弯曲的基本方程 |
| 2.3 离轴非球面反射镜的预应力抛光理论 |
| 2.3.1 理论的形成背景 |
| 2.3.2 偏离量表达式 |
| 2.3.3 薄板弯曲与离轴非球面 |
| 2.3.4 应力分析 |
| 2.4 有限元方法 |
| 2.4.1 有限元分析方法简介 |
| 2.4.2 有限元仿真流程 |
| 2.5 Zernike多项式与Seidel像差 |
| 2.5.1 Zernike多项式的主要特点 |
| 2.5.2 Zernike多项式系数 |
| 2.5.3 Zernike系数与Seidel像差系数 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 离轴非球面反射镜预应力抛光的应力加载与面形分析方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 离轴非球面反射镜的材料选择 |
| 3.3 加载点数选取 |
| 3.3.1 加载力与力矩计算 |
| 3.3.2 三种点数加载方式仿真与迭代去除 |
| 3.3.3 点数加载方式对像差的影响 |
| 3.4 预应力抛光实验装置 |
| 3.4.1 外延式加载预应力抛光装置概念设计 |
| 3.4.2 模型性能分析 |
| 3.4.3 内置式加载预应力抛光装置概念设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 离轴非球面SiC薄板反射镜预应力抛光方法综合研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 预应力抛光物理基础与仿真流程 |
| 4.2.1 物理基础 |
| 4.2.2 仿真流程 |
| 4.3 预应力加载模型与镜体设计 |
| 4.3.1 预应力抛光加载点数选择 |
| 4.3.2 SiC镜厚度选择 |
| 4.4 预应力变形仿真及设备设计 |
| 4.4.1 面形仿真 |
| 4.4.2 预应力加载设备概念设计 |
| 4.5 SiC薄板反射镜的预应力快速加工方法 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 离轴非球面SiC轻量化反射镜预应力抛光的等效薄板法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 轻量化反射镜预应力抛光的物理基础 |
| 5.3 等效薄板模型 |
| 5.4 凹平式三角形轻量化结构镜体中的应用 |
| 5.4.1 寻找等效薄板厚度 |
| 5.4.2 等效薄板模型的预应力抛光仿真 |
| 5.5 平行凹面式三角形轻量化结构镜体中的应用 |
| 5.5.1 寻找等效薄板厚度 |
| 5.5.2 等效薄板模型的预应力抛光仿真 |
| 5.6 平行凹面式扇形轻量化结构镜坯中的应用 |
| 5.6.1 寻找等效薄板厚度 |
| 5.6.2 等效薄板模型的预应力抛光仿真 |
| 5.7 结果与讨论 |
| 5.7.1 三种模型的力学响应 |
| 5.7.2 结构选择的基本规律 |
| 5.7.3 轻量化镜坯设计的新概念 |
| 5.7.4 加载预应力及力矩 |
| 5.7.5 像差与结构 |
| 5.7.6 去除对结果影响 |
| 5.8 .预应力加载设备概念设计与快速加工方法 |
| 5.8.1 预应力加载设备概念设计 |
| 5.8.2 迭代初始非球面法 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文的工作总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读博士学位期间发表的学术论文情况 |
（3）理想弹塑性材料有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区及裂尖张开位移分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 Dugdale模型及其意义 |
| 1.2 Dugdale模型研究现状 |
| 1.3 现有Dugdale模型研究局限性 |
| 1.4 解决有限宽裂纹板Dugdale模型关键问题的手段——应力强度因子的线场分析求解方法 |
| 1.5 本文研究目的与内容 |
| 1.5.1 本文研究目的 |
| 1.5.2 本文研究内容 |
| 第二章 无限宽裂纹板Dugdale模型理论及应用 |
| 2.1 断裂力学基础理论 |
| 2.1.1 断裂力学与传统强度理论的区别 |
| 2.1.2 线弹性断裂力学及其断裂判据 |
| 2.1.3 弹塑性断裂力学及其断裂判据 |
| 2.2 无限宽裂纹板Dugdale模型 |
| 2.2.1 K_I'的求解 |
| 2.2.2 K_I''的求解 |
| 2.2.3 Dugdale模型的塑性区尺寸 |
| 2.3 无限宽裂纹板Dugdale模型裂尖张开位移 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 有限宽裂纹板Dugdale模型的建立及其关键问题的解决 |
| 3.1 有限宽裂纹板Dugdale模型 |
| 3.2 有限宽裂纹板Dugdale模型关键问题的求解——应力强度因子的线场分析求解方法 |
| 3.2.1 K_I'的求解 |
| 3.2.2 K_I''的求解 |
| 3.3 有限宽裂纹板应力强度因子解析解与现有经验解、有限元结果对比分析 |
| 3.3.1 K_I'与现有经验解和有限元结果的对比分析 |
| 3.3.2 K_I''与有限元结果的对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区 |
| 4.1 有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区解析求解 |
| 4.1.1 有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区 |
| 4.1.2 有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区结果分析 |
| 4.1.3 有限宽裂纹板裂尖应力强度因子与Dugdale模型塑性区尺寸关系分析 |
| 4.2 有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区结果分析及其与经典实验结果的吻合程度 |
| 4.2.1 D.S.Dugdale无限宽板理论解与经典实验值误差分析 |
| 4.2.2 本文有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区理论解与经典实验结果的高度吻合 |
| 4.3 有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区结果对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 有限宽裂纹板Dugdale模型裂尖张开位移 |
| 5.1 裂纹面上作用一对劈开力的有限宽板应力强度因子求解 |
| 5.2 裂纹尖端张开位移解析求解 |
| 5.2.1 δ_1的求解 |
| 5.2.2 δ_2的求解 |
| 5.2.3 有限宽裂纹板Dugdale模型的裂尖张开位移 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 有限宽裂纹板Dugdale模型在桥梁工程中的应用 |
| 6.1 简支钢箱梁底板中心裂纹问题 |
| 6.2 有限宽板Dugdale模型对简支钢箱梁底板裂纹问题适用性 |
| 6.2.1 箱梁带裂纹底板的受力状况分析 |
| 6.2.2 Dugdale模型应用于箱梁底板的适用性分析 |
| 6.3 简支钢箱梁底板裂尖塑性区尺寸与裂尖张开位移 |
| 6.3.1 简支钢箱梁底板拉伸应力分析 |
| 6.3.2 简支钢箱梁底板裂尖塑性区尺寸分析 |
| 6.3.3 简支钢箱梁底板裂尖张开位移分析 |
| 6.4 有限宽裂纹板Dugdale模型工程分析方法 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 进一步研究方向及前景展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 1 实际工程概况 |
| 2 简支钢箱梁无裂纹有限元模型 |
| 2.1 钢材受拉本构关系与材料参数设置 |
| 2.2 考虑与不考虑底板U型肋作用的钢箱梁模型 |
| 2.3 边界条件与加载方式 |
| 2.4 有限元计算结果 |
| 3 底板中心区域断裂模型 |
| 4 钢箱梁底板裂纹尖端塑性区尺寸有限元计算方法 |
| 在学期间发表论文及参加科研项目 |
（4）锚贴型钢-混凝土组合加固装配式空心板桥试验与计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 A-SCR加固RC梁承载力研究 |
| 1.2.2 横向加固技术研究 |
| 1.2.3 铰缝性能的研究 |
| 1.2.4 横向分布计算及评估方法 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 1.5 研究方法和技术路线 |
| 第二章 装配式空心板桥加固基本理论 |
| 2.1 横向分布计算理论 |
| 2.1.1 铰接板法 |
| 2.1.2 刚接板法 |
| 2.1.3 G-M法 |
| 2.2 外加钢板加固抗弯计算理论 |
| 2.3 数值分析方法 |
| 2.3.1 有限元的基本思路 |
| 2.3.2 空心板有限元分析方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 A-SCR加固RC梁的承载力试验研究 |
| 3.1 试验目的及主要内容 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验梁设计及制作 |
| 3.2.2 测点布置及加载方案 |
| 3.3 试验结果及分析 |
| 3.3.1 试验现象及破坏模式 |
| 3.3.2 混凝土、钢筋及钢板应变 |
| 3.3.3 混凝土与U钢板滑移测量结果 |
| 3.3.4 试验梁的挠度 |
| 3.3.5 承载力及延性分析 |
| 3.4 加固后单梁承载力计算公式 |
| 3.4.1 结构受力特点及破坏形态 |
| 3.4.2 抗弯承载力理论分析 |
| 3.4.3 对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 A-SCR横向连接性能试验研究 |
| 4.1 试验目的及主要内容 |
| 4.1.1 试验目的 |
| 4.1.2 试验主要内容 |
| 4.2 试验概况 |
| 4.2.1 试件的设计及制作 |
| 4.2.2 加载工况 |
| 4.3 试验结果及分析 |
| 4.3.1 横向抗弯性能试验 |
| 4.3.2 竖向抗剪性能试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 A-SCR加固装配式空心板的足尺试验研究 |
| 5.1 试验目的及主要内容 |
| 5.2 试验概况 |
| 5.2.1 足尺试验设计 |
| 5.2.2 加载工况、加载方式及测点布置 |
| 5.3 加固前试验结果及分析 |
| 5.3.1 工况 1~工况 5 |
| 5.3.2 工况6 |
| 5.3.3 工况 7~工况 11 |
| 5.4 加固后试验结果及分析 |
| 5.4.1 工况 12~工况 21 |
| 5.4.2 工况22 |
| 5.5 加固前、后效果对比分析 |
| 5.5.1 破坏荷载和模式 |
| 5.5.2 挠度和刚度 |
| 5.5.3 横向分布系数 |
| 5.5.4 应变 |
| 5.6 加固后数值分析方法验证 |
| 5.6.1 有限元建模 |
| 5.6.2 挠度和应变 |
| 5.6.3 横向分布系数 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 A-SCR加固空心板桥横向分布计算方法研究 |
| 6.1 正则方程 |
| 6.1.1 考虑接缝弹性刚度的横向分布 |
| 6.1.2 截面计算参数确定 |
| 6.2 接缝刚度系数测定 |
| 6.2.1 模型试验 |
| 6.2.2 试验结果 |
| 6.2.3 接缝刚度 |
| 6.3 理论与试验结果对比分析 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 A-SCR加固装配式空心板桥有限元参数分析 |
| 7.1 结构参数及模型 |
| 7.1.1 结构参数 |
| 7.1.2 单元模拟 |
| 7.2 加载工况 |
| 7.3 影响参数分析 |
| 7.3.1 加固长度 |
| 7.3.2 加固高度 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 实桥应用及分析 |
| 8.1 工程概况 |
| 8.1.1 基本资料 |
| 8.1.2 主要病害 |
| 8.1.3 加固设计 |
| 8.2 加固前、后理论计算 |
| 8.2.1 计算基本参数 |
| 8.2.2 荷载效应计算 |
| 8.2.3 承载力验算 |
| 8.3 实桥荷载试验结果及分析 |
| 8.3.1 基本情况 |
| 8.3.2 试验结果 |
| 8.4 实桥加固后计算值与实测结果对比分析 |
| 8.4.1 横向分布系数 |
| 8.4.2 挠度 |
| 8.4.3 板底混凝土应变 |
| 8.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1 主要研究结论 |
| 2 创新点 |
| 3 下一步研究建议 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（5）混凝土箱梁桥的横向内力计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 框架分析法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 框架剪力差荷载 |
| 2.2.1 基本假定 |
| 2.2.2 虚加支承框架支反力分析 |
| 2.2.3 释放支承框架剪力差分析 |
| 2.3 框架变形协调关系 |
| 2.3.1 传统的框架变形协调分析 |
| 2.3.2 改进的框架变形协调分析 |
| 2.4 框架内外力平衡关系 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 能量变分法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 基本假定 |
| 3.3 畸变角的定义 |
| 3.4 畸变总势能 |
| 3.4.1 畸变翘曲应变能 |
| 3.4.2 畸变横向框架应变能 |
| 3.4.3 畸变荷载势能 |
| 3.4.4 畸变总势能的组成 |
| 3.5 畸变微分方程及其初参数解 |
| 3.6 算例验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 箱梁桥横向弯矩计算实例分析 |
| 4.1 工程简介 |
| 4.2 箱梁桥面板横向弯矩相关理论及规定 |
| 4.2.1 有效宽度法 |
| 4.2.2 箱梁长悬臂板的弯矩计算理论 |
| 4.2.3 正弦级数荷载转化法 |
| 4.3 汽车荷载作用下箱梁桥的横向弯矩 |
| 4.4 基于有限元法的箱梁横向内力分析 |
| 4.4.1 有限元模型建立 |
| 4.4.2 箱梁解析解与数值解的对比 |
| 4.4.3 悬臂板上的横向弯矩解析解与数值解 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 横向内力修正系数及参数影响分析 |
| 5.1 横向内力修正系数 |
| 5.2 相关参数影响分析 |
| 5.2.1 荷载作用位置的影响 |
| 5.2.2 高宽比的影响 |
| 5.2.3 跨高比的影响 |
| 5.2.4 悬臂板宽度的影响 |
| 5.2.5 顶腹板抗弯刚度比的影响 |
| 5.2.6 倒角的影响 |
| 5.3 荷载条件和车轮接触面对横向弯矩的影响 |
| 5.3.1 框架分析中的车辆荷载强度 |
| 5.3.2 顶板角点的横向内力修正系数分析 |
| 5.3.3 轮载作用位置的横向内力修正系数分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（6）一种新的构造正交各向异性板等效刚度的分析方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的意义 |
| 1.1.1 经典弹性薄板理论发展 |
| 1.1.2 正交各向异性板等效刚度研究的意义 |
| 1.2 国内外正交各向异性板研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 各向异性弹性薄板的基本理论 |
| 2.1 各向异性弹性薄板的基本方程 |
| 2.2 各向异性弹性薄板的小挠度弯曲问题 |
| 2.3 正交各向异性弹性薄板小挠度问题经典解法 |
| 2.4 四边简支正交各向异性弹性矩形薄板的自由振动 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 半圆弧形和梯形波纹板等效刚度研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 半圆弧形波纹板等效刚度推导及有限元验证 |
| 3.2.1 半圆弧形波纹板第二主向刚度 |
| 3.2.2 半圆弧形波纹板等效刚度有限元验证 |
| 3.3 梯形波纹板等效刚度推导及有限元验证 |
| 3.3.1 梯形波纹板第二主向刚度 |
| 3.3.2 梯形波纹板等效刚度有限元验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 半球形和对称梯形凸起凹凸板等效刚度研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 半球形凸起凹凸板等效刚度推导及有限元验证 |
| 4.2.1 半球形凸起凹凸板等效抗弯刚度 |
| 4.2.2 半球形凸起凹凸板等效抗扭刚度 |
| 4.2.3 半球形凸起凹凸板等效刚度有限元验证 |
| 4.3 对称梯形凸起凹凸板等效刚度推导及有限元验证 |
| 4.3.1 对称梯形凸起凹凸板等效抗弯刚度 |
| 4.3.2 对称梯形凸起凹凸板等效抗扭刚度 |
| 4.3.3 对称梯形凸起凹凸板等效刚度有限元验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 波纹板和凹凸板振动特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 半圆弧形波纹板固有频率和振型的有限元验证 |
| 5.2.1 不同结构尺寸参数下半圆弧形波纹板固有频率分析 |
| 5.2.2 工程实际中板边界约束讨论 |
| 5.3 对称梯形凸起凹凸板固有频率和振型的有限元验证 |
| 5.3.1 不同结构尺寸参数下对称梯形凸起凹凸板固有频率分析 |
| 5.3.2 工程实际中板边界约束讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（7）斜弯异型装配式箱梁桥受力性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 异型箱梁桥研究概况 |
| 1.2.1 异型箱梁桥受力性能研究现状 |
| 1.2.2 异型箱梁桥力学性能分析方法 |
| 1.3 装配式小箱梁桥横向分布系数研究现状 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 2 斜弯异型装配式箱梁桥计算理论 |
| 2.1 斜弯连续梁桥受力特点 |
| 2.1.1 弯矩效应 |
| 2.1.2 支座反力 |
| 2.1.3 弯扭耦合效应 |
| 2.1.4 剪力滞效应 |
| 2.1.5 梁受力不均 |
| 2.2 有限元分析方法简述 |
| 2.2.1 梁格法 |
| 2.2.2 板壳单元法 |
| 2.3 荷载横向分布系数计算方法 |
| 2.3.1 修正刚性横梁法(修正偏心压力法) |
| 2.3.2 铰（刚）接梁(板)法 |
| 2.3.3 比拟正交异性板(梁)法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 斜弯异型装配式箱梁桥有限元模型建立 |
| 3.1 项目背景 |
| 3.2 单梁有限元模拟分析 |
| 3.3 梁格模型有限元分析 |
| 3.3.1 梁格划分原则 |
| 3.3.2 梁格模型 |
| 3.4 板单元实体模型有限元仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 斜弯异型装配式箱梁桥受力特性研究 |
| 4.1 响应值获取与有限元分析验证 |
| 4.1.1 试验目的及原理 |
| 4.1.2 静力响应获取 |
| 4.1.3 动力响应获取 |
| 4.1.4 理论计算与试验结果对比分析 |
| 4.2 不同荷载组合工况下的桥梁结构静力分析 |
| 4.2.1 支反力分析 |
| 4.2.2 挠度变化分析 |
| 4.2.3 应力对比分析 |
| 4.3 桥梁结构动力分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于单梁法的异型装配式箱梁桥横向分布系数计算方法研究 |
| 5.1 连续梁等效刚度简支梁(板)法 |
| 5.2 横向分布系数计算 |
| 5.2.1 修正刚性横梁计算 |
| 5.2.2 刚接梁计算 |
| 5.2.3 G-M计算 |
| 5.3 等效刚度单梁法与空间梁格计算结果分析 |
| 5.3.1 荷载横向分布对比分析 |
| 5.3.2 桥梁边中跨内力对比分析 |
| 5.3.3 偏载及中载横向分布系数对比分析 |
| 5.4 基于刚接梁法的横向分布修正系数 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A (攻读学位期间参与项目课题) |
| 致谢 |
（8）大跨度波形钢腹板组合梁桥横向受力分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 国内外波形钢腹板组合梁桥的发展现状 |
| 1.2 波形钢腹板组合梁桥的结构特点和构造特点 |
| 1.2.1 波形钢腹板组合梁桥的结构特点 |
| 1.2.2 波形钢腹板组合梁桥的构造特点 |
| 1.3 波形钢腹板组合梁桥横向受力的研究现状 |
| 1.3.1 普通箱梁横向受力的研究现状 |
| 1.3.2 波形钢腹板梁桥横向受力的研究现状 |
| 1.4 问题的提出 |
| 1.5 研究方法 |
| 1.6 研究内容和技术路线 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 横向受力理论分析 |
| 2.1 荷载等效 |
| 2.2 有效分布宽度法 |
| 2.3 框架分析法 |
| 2.3.1 刚性框架分析法 |
| 2.3.2 弹性框架分析法 |
| 2.3.3 变截面箱型梁的横向内力 |
| 2.4 横向受力的畸变效应分析 |
| 2.4.1 畸变微分方程的推导 |
| 2.4.2 畸变微分方程的求解 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 横向受力的有限元分析 |
| 3.1 依托工程 |
| 3.1.1 总体布置 |
| 3.1.2 主梁选用材料 |
| 3.1.3 设计技术标准 |
| 3.2 有限元软件模型的建立 |
| 3.2.1 MIDAS FEA软件简介 |
| 3.2.2 MIDAS FEA模型建立 |
| 3.3 不同荷载作用下横向应力分析 |
| 3.3.1 纵向位置选取 |
| 3.3.2 自重作用下横向应力分析 |
| 3.3.3 汽车荷载作用下的横向应力分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 横向受力的参数分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 参数分析 |
| 4.2.1 桥梁结构体系的影响 |
| 4.2.2 箱梁顶板厚度的影响 |
| 4.2.3 波形钢腹板厚度的影响 |
| 4.2.4 横隔板间距的影响 |
| 4.2.5 波形钢腹板型号的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间参加的实践项目) |
（9）W形腹板箱梁剪力滞效应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 箱梁特点及应用现状 |
| 1.1.2 剪力效应简介 |
| 1.1.3 有效宽度 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 弹性理论法 |
| 1.2.2 比拟杆法 |
| 1.2.3 能量变分法 |
| 1.2.4 数值解析 |
| 1.2.5 模型试验 |
| 1.3 本文的主要工作内容 |
| 2 变分法求解剪力滞效应 |
| 2.1 传统单箱单室箱梁变分法 |
| 2.1.1 基本假定 |
| 2.1.2 总势能方程 |
| 2.1.3 基本微分方程的推导 |
| 2.1.4 实例分析 |
| 2.2 W形截面梁变分法 |
| 2.2.1 过去存在的问题 |
| 2.2.2 基本假定 |
| 2.2.3 总势能方程 |
| 2.2.4 基本微分方程的推导 |
| 2.2.5 W形截面简支梁剪力滞效应分析 |
| 2.3 小结 |
| 3 直腹板/W形截面梁剪力滞效应对比 |
| 3.1 均布荷载作用下的剪力滞效应 |
| 3.2 集中荷载作用下的剪力滞效应 |
| 3.3 横隔板对剪力滞效应的影响 |
| 3.3.1 横隔板对直腹板截面的影响 |
| 3.3.2 横隔板对W形截面的影响 |
| 3.3.3 直腹板/W形截面剪力滞效应对比 |
| 3.4 截面构造对W形截面剪力滞的影响 |
| 3.5 小结 |
| 4 河北某W形截面混凝土斜拉桥弯曲剪力滞效应分析 |
| 4.1 工程结构简介 |
| 4.2 Midas Civil建模 |
| 4.2.1 平面杆系模型 |
| 4.2.2 空面有限元模型 |
| 4.3 W形截面梁剪力滞效应分析 |
| 4.4 常规直腹板截面斜拉桥剪力滞效应分析 |
| 4.4.1 截面构造介绍 |
| 4.4.2 无横隔板时直腹板截面剪力滞效应分析 |
| 4.4.3 有横隔板时直腹板截面剪力滞效应分析 |
| 4.5 小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文: |
| 致谢 |
（10）基于应变测量的桥面板弯曲变形监测（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 桥梁结构变形的基本形态 |
| 1.2.1 梁的整体竖向弯曲变形 |
| 1.2.2 桥面板的局部横向弯曲变形 |
| 1.2.3 刚性扭转变形 |
| 1.2.4 畸变 |
| 1.2.5 翘曲 |
| 1.3 桥梁结构变形监测的基本方法 |
| 1.3.1 直接测量法 |
| 1.3.2 间接测量法 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 基于应变测量的桥梁整体弯曲变形监测 |
| 2.1 一维梁理论的应变位移关系 |
| 2.2 基于曲线拟合的一维梁整体弯曲变形识别 |
| 2.2.1 曲率的计算 |
| 2.2.2 利用最小二乘法拟合曲率函数 |
| 2.2.3 利用曲率函数求得挠度曲线 |
| 2.3 数值算例 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于纳维叶解的四边简支矩形板横向弯曲变形监测 |
| 3.1 弹性薄板理论 |
| 3.1.1 弹性薄板基本假设 |
| 3.1.2 弹性薄板的应变位移关系 |
| 3.2 四边简支矩形板的纳维叶解 |
| 3.3 基于应变测量的四边简支矩形板的变形监测 |
| 3.4 数值算例 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于二维应变函数拟合的单向板横向弯曲变形监测 |
| 4.1 基于二维应变函数拟合识别桥面板弯曲变形的基本理论 |
| 4.1.1 二维应变函数拟合 |
| 4.1.2 横向弯曲变形位移函数 |
| 4.2 数值算例 |
| 4.2.1 两端简支的桥面板 |
| 4.2.2 一端固结的桥面板 |
| 4.3 实验验证 |
| 4.3.1 实验设计 |
| 4.3.2 实验简支板的横向弯曲变形获取 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于应变插值曲面拟合的桥面板横向弯曲变形监测 |
| 5.1 应变曲面的双三次样条插值拟合 |
| 5.1.1 三次样条插值 |
| 5.1.2 双三次样条插值 |
| 5.2 基于插值曲面的桥面板弯曲变形监测 |
| 5.2.1 局部横向弯曲变形的识别 |
| 5.2.2 桥面板整体竖向位移的识别 |
| 5.3 数值模拟 |
| 5.4 实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
四、弹性薄板理论在箱梁受力分析中的应用（论文参考文献）
- [1]考虑复杂空间力学效应的钢-混凝土组合箱梁桥-列车耦合系统动力分析[D]. 陈超. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]离轴非球面碳化硅薄板及轻量化反射镜预应力抛光方法研究[D]. 伊力奇. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(01)
- [3]理想弹塑性材料有限宽裂纹板Dugdale模型塑性区及裂尖张开位移分析[D]. 李亚. 重庆交通大学, 2021(02)
- [4]锚贴型钢-混凝土组合加固装配式空心板桥试验与计算方法研究[D]. 金辉. 长安大学, 2021(02)
- [5]混凝土箱梁桥的横向内力计算方法研究[D]. 何嘉祥. 兰州交通大学, 2021(02)
- [6]一种新的构造正交各向异性板等效刚度的分析方法[D]. 刘航. 燕山大学, 2020(01)
- [7]斜弯异型装配式箱梁桥受力性能研究[D]. 陈秋奇. 中南林业科技大学, 2020(01)
- [8]大跨度波形钢腹板组合梁桥横向受力分析[D]. 肖佳辉. 长沙理工大学, 2019(07)
- [9]W形腹板箱梁剪力滞效应分析[D]. 卢绍颖. 大连理工大学, 2019(02)
- [10]基于应变测量的桥面板弯曲变形监测[D]. 余鸿儒. 合肥工业大学, 2019(01)