计算剪力滞效应 - 360文档中心

斜拉桥叠合梁剪力滞效应有限元计算方法

ｉｓｂｕｉｌｔａｎｄｍａｔｃｈｔｈｅｍｏｍｅｎｔａｎｄａｘｉａｌｆｏｒｃｅｂｙａｄｊｕｓｔｉｎｇｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｖｅｒｔｉｃａｌ
ｆｏｒｃｅｏｆｃａｂｌｅｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｉｎｌｕｆｅｎｃｅｍａｔｒｉｘｍｅｔｈｏｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｒａｎｓｌａｔｉｎｇｌｏｃａｌｒｏｄｓｙｓｔｅｍｍｏｄｅｌｉｎｔｏｌｏ－
第４２卷，第３期２０１７年６月
公路工程
ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏ１．４２．Ｎｏ．３
Ｊｕｎ．，２０１７
斜拉桥叠合梁剪力滞效应有限元计算方法
［中图分类号］Ｕ４４８．２７［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７４ — ０６１０（２０１７）０２ — ００５２ — ０６
ＴｈｅＦｉｎｉｔｅＥｌｅｍｅｎｔＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｆＳｈｅａｒ－ｌａｇＥｆｆｅｃｔｉｎ
ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＣａｂｌｅ — ｓｔａｙｅｄＢｒｉｄｇｅ
ＴＡＮＳｈｉｑｉａｎｇ

集中荷载剪力滞系数公式

集中荷载剪力滞系数公式集中荷载剪力滞系数公式1. 什么是集中荷载剪力滞系数公式？集中荷载剪力滞系数公式是在结构力学中用于计算结构的剪力滞系数的公式。

剪力滞系数是描述物体或结构在受到外力作用时剪切变形的能力的物理量。

2. 剪力滞系数的公式剪力滞系数的计算公式如下：η = τ / τ0其中，η为剪力滞系数，τ为结构所受到的剪应力，τ0为结构在弹性阶段所能承受的最大剪应力。

3. 例子假设一根长度为L的梁，受到一个集中荷载P作用于距离梁端点a处的位置上。

该梁的截面积为A，剪力滞系数为η。

根据剪力滞系数的公式，可得：η = τ / τ0假设梁截面处的剪应力τ为300 MPa，而梁所能承受的最大剪应力τ0为500 MPa，代入公式计算，可得：η = 300 MPa / 500 MPa =因此，该梁的剪力滞系数为。

总结本文介绍了集中荷载剪力滞系数的概念和计算公式。

剪力滞系数是用于描述物体或结构剪切变形能力的重要物理量，在结构力学中有广泛的应用。

通过具体的例子，我们可以更好地理解剪力滞系数的计算方法和意义。

4. 使用集中荷载剪力滞系数公式的注意事项在使用集中荷载剪力滞系数公式进行计算时，需要注意以下几点：1.确定剪力滞系数的取值范围：剪力滞系数是一个无量纲的物理量，其取值范围应在0到1之间。

当剪力滞系数为0时，表示结构处于完全弹性状态，即没有发生任何变形；当剪力滞系数为1时，表示结构已经超过了弹性阶段，处于非弹性状态。

2.准确测定剪应力和最大剪应力：在计算剪力滞系数时，需要准确测定结构所受到的剪应力和最大剪应力。

剪应力可以通过力学分析或试验测定得到，而最大剪应力需要根据结构材料的强度特性来确定。

3.考虑结构的实际情况：在计算剪力滞系数时，需要考虑结构的实际情况，包括结构的几何形状、材料特性以及外部荷载的性质等因素。

不同的结构和应用场景可能会具有不同的剪力滞系数的取值。

5. 应用场景集中荷载剪力滞系数公式在工程设计和结构分析中有广泛的应用，特别是在考虑结构的非弹性行为时。

特殊支承箱梁剪力滞效应的有限元分析

特殊支承箱梁剪力滞效应的有限元分析特殊支承箱梁剪力滞效应的有限元分析引言:随着现代桥梁结构设计的不断发展，特殊支承箱梁在跨越大跨径、高速公路以及城市轨道交通等领域中得到了广泛应用。

然而，由于特殊支承箱梁结构的复杂性，其受剪切力作用时会产生剪力滞现象，这给结构的性能与安全性带来了挑战。

本文将通过有限元分析的方法，对特殊支承箱梁剪力滞效应进行详细研究，探索其产生机制及对结构的影响，为后续的设计与施工提供参考。

1. 特殊支承箱梁剪力滞效应的定义和机制在特殊支承箱梁中，当剪力加载到一个特定值时，结构出现非线性行为，剪力-切变曲线呈现出一种明显的滞后现象。

这种滞后现象就是剪力滞效应。

其主要机制可以归结为材料非线性和结构非线性两方面。

材料非线性是指材料内部力学性能的变化，主要表现为剪切强度和刚性的非线性关系。

结构非线性是指支承箱梁在受力作用下产生的位移、变形和应力等因素之间的相互作用，导致结构整体性能的变化。

2. 影响特殊支承箱梁剪力滞效应的因素特殊支承箱梁剪力滞效应的产生受到多种因素的影响，包括材料性能、截面形状、结构的几何参数以及荷载施加方式等。

首先，材料的刚性和强度是影响剪力滞效应的重要因素。

相对于刚性材料，弹性模量较低的材料更容易产生滞后现象。

其次，截面形状也对剪力滞效应有一定影响。

一般来说，T形截面和箱形截面在受剪作用下更容易出现滞后现象。

另外，结构的几何参数，如跨径、高度、界面性能等也会直接影响剪力滞效应的产生和发展。

最后，施工过程中的荷载施加方式也是产生剪力滞效应的重要因素之一。

3. 有限元分析在研究特殊支承箱梁剪力滞效应中的应用有限元分析作为一种计算力学方法，在研究特殊支承箱梁剪力滞效应方面具有广泛的应用。

首先，有限元分析可以通过建立结构的数学模型，模拟剪力加载过程中的结构反应，包括位移、变形、应力等。

其次，有限元分析可以通过改变结构参数和材料参数，模拟特殊支承箱梁在不同条件下的滞后行为，以探究剪力滞效应的机制。

斜拉桥π型梁桥面板剪力滞效应的优化计算方法

ＤＯＩ：１０．１６３３０￣．ｃｎｋｉ．１００７ — ７３５９．２０１６．０６．０４１
１概
述
（ａ）横截面
ｙ
，，ｙｒｌ一，Ｉ６、、／，。。。ｌ。Ｉ６
斜拉桥１ｒｒ型梁桥面板剪力滞效应的优化计算方法
赵傲，苗林，陈德伟
（同济大学土木工程学院，上海２０００９２）
摘要：用能量变分法分析剪力滞作用时，一般认为截面腹板部分符合初等梁理论的平截面假定，截面的中性轴过形心轴，这种假定在箱
２计算基本假定
２．１Ｅ．Ｒｅｉｓｓｎｅｒ函数的确定
如图ｌ，斜拉桥主梁可看作受均布荷载与集中荷载共同作用而发生竖向挠曲变形的悬臂梁，若选取剪
作者简介：赵傲（１９９０一），男，湖北仙桃人，同济大学土木工程学院在读
Ｕｗ（Ｘ）＝（） — （）
（２ — １）
（２ — ２）
关键词：混凝土斜拉桥；剪力滞效应；能量变分法
中图分类号：Ｕ４４２ — ７３５９（２０１６）０６ — ０１０７ — ０４
硕士。研究方向：斜拉桥施工。
２．２中性轴与形心轴偏移量在梁的弯曲正应力分析过程中，存在两个重要假
设：平截面假定和中性层假设，通过这两个假设，可以
非常方便地表达截面内部应变，中性层与横截面的交线即为中性轴，中性轴与形心轴重合［４１。

高等桥梁结构理论-剪力滞效应-DYL

剪力滞效应的计算
4.剪力滞效应对梁挠度w的影响：对比初等梁理论的w”与剪力滞效应的w”
由于附加弯矩的存在，即在剪力滞的影响下使得翼板的有效刚度降低，梁的挠度增大。从而应力表达式为：
第二项为考虑剪力滞影响的修正项。注：翼板与腹板交接处，其达到最大值。
超静定结构剪力滞效应的求解
1.解肢法在超静定结构某处的剪力滞效应，观察反弯点，即M=0处。在反弯点处因为弯矩为0而剪力不为0，有效分布宽度不需要考虑。这样就把超静定箱梁肢解为许多变高度的简支梁，如此有利于求解变高度箱梁的剪力滞效应。应用：
2.得出的微分方程及边界条件：
四、剪力滞效应的计算
1 最小势能原理就是说当一个体系的势能最小时，系统会处于稳定平衡状态。举个例子来说，一个小球在曲面上运动，当到达曲面的最低点位置时，系统就会趋向于稳定平衡。
最小势能原理是势能驻值原理在线弹性范围里的特殊情况。对于一般性问题：真实位移状态使结构的势能取驻值（一阶变分为零），在线弹性问题中取最小值。
高等桥梁结构理论-剪力滞效应-DYL
•
•
四、剪力滞效应出现的位置
1.多出现在跨宽比小，上下板的惯矩与整个箱截面惯矩之比较大的连续箱梁支点处剪力滞效应颇为严重。即，上下板的刚度相对整体较肋板与整体的刚度较大。
2.应对措施：在应力集中区力筋间距要密一些；同时上下板的布筋不可用等间距的。
四、剪力滞效应的计算
C4chkx
k2
)
Bx (2 65)
边界条件：
由式（2-58）
（9 14
u
3 4
w）xx12
0
而 w M（x）简支梁两端 M 所0 以 w 0
A
a

薄壁箱梁剪力滞效应数值计算

ＳｃｅｃｎＦｅｈｉｎｅａｄｃｎｏｌｇｙ．Ｃｈａｇｓａ４１０ｏｎｈ００４，Ｃｈｉ）ｎａ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｈｅｎｕｅｉａａｌｕａｉｈｅｓａａｆｅｔｏｈｈｎ— ｌｅｓｒｉｘｍｒｃｌｃｃｌｔｏｎｏｆｔｈｅｒｌｇｅｆｃｆｔｅｔｉｗａｌｄｔａｇｈｔｂｏｇｒｒａｈｈｎｉｅｕｖｄｂｘｇｒｒｉａｒｅｔｒｓｅｔｖｌｙｕｉｇｔｅｆｎｉｅｅ、ｉｄｅｎｄｔｅｔｉ — ｗａｌｄｃｒｅｏｉｄｅｓｃｒｉｄｏｕｅｐｃｉｅｙｂｓｎｈｉｔｌ・ｅｎｅｈｏａｅｎｔｅｂｏｒｈｅｌｕｔＳｈｅｌ６ｉ．Ｔｈｏｍｅｔｍｔｄｂｓｄｏｈａｄｓｌｎｉ— ｌ３ｕｎｔｅｃｍｐｕｔｔｏａｅｕｌｓａｒｅａｉｎｌｒｓｔｇｅｗｅｌｗｉｈｔｅｐｒｄｉｔｄｖｌｆｖｒａｉａｅｈｏｎｄｔｅｅｐｒｍｅａｔｌｔｈｅｃｅａｕｅｏａｉｔｏｎｌｍｔｄａｈｘｅｉｎｔｌｄａａ，ｗｈｉｈｖｉ— ｃａｌｄｔｓｔｅｅａｔｅｓｏｈａｅｈｘｃｎｓｆｔｅｎｕｍｅｉａｅｈｏ．Ｔｈｎｐｉｒｅｅｒｈｉａｒｅｕｔｏｏｍ— ｒｃｌｍｔｄｅｒｍａｙｒｓａｃｓｃｒｉｄｏｎｔ
第６卷第４期
２００９年ｌ２月
长沙理工大学学报（自然科学版）

薄壁箱梁剪力滞效应计算方法研究

摘要：能量变分法是计算箱梁剪力滞效应常用的一种方法。随着我国交通的发展，大跨径、宽箱梁桥和曲线箱粱桥越来越多，大量的工程实际调查结果显示，用变分法计算出的结果与实际的箱粱的剪力滞效应有所出入。针对这一情况，运用能
Ｈａｋｕ５００， Байду номын сангаасａｉｏ７２６Ｃｈｎ）
ＡｂｔａｔＶａｉｔｎｍｅｈｄｉｉｅｐｅｄａｏｔｄｔａｃｌｔｈａａｆｅｔｉｈｎｗａｌｄｂｘｇｒｅｓｒｃ：ｒａｉｔｏｓｗｄｓｒａｄｐｅｏｃｌｕａｅｓｅｒｌｇｅｆｃｎｔｉ－ｌｏｉｄｒｏｅｕｄｒｖｒｉａｅｄｎｕｒｎｌ．ｉｈｅｅｏｍｅｔｏｈｎｒｎｐｒａｉｎｈｕｅｆｌｎ — ｐｎｉｅｎｅｅｔｌｂｎｉｇｃｒｅｔＷｔｔｅｄｖｌｐｎｆＣｉａＳｔａｓｏｔ，ｔｅｎｍｂｒｏｇｓａ，ｗｄｃｙｈｔｏｏａｄｃｒｅｏｉｄｒｂｄｅｒｎｒａｉｇｎｕｖｄｂｘｇｒｅｒｇｓａｅｉｃｅｓｎ．Ａｃｏｄｎｏａｌｒｅｎｍｂｒｏｎｉｅｒｎｕｖｙ，ｉｉｎｉａｅｉｃｒｉｇｔａｇｕｅｆｅｇｎｅｉｇｓｒｅｓｔｓｉｄｃｔｄｔｅｓｅｒｌｇｅｆｃｅｕｔｒｉｅｅｔｂｔｅｎｔｅｖｒａｉｎｔｅｒｓａｄｔｅａｔａｎｉｅｒｇＦｃｓｏｈｉｈｈａｆｔｓｌａｅｄｆｒｎｅｗｅｈａｔｈｏｉｎｈｃｕｌｅｇｎｅｉ．ｏｕｎｔｅｓ — ａｅｒｆｉｏｅｎｔｕｔｎｈｗｔｏｓｏａｉｔｎｐｉｃｐｅａｄｆｉｌｍｅｔｔｏｒｓｄｔａｃｌｔｈｈａｇｅｆｃａｉ，ｔｅｔｏｍｅｈｄｆｖｒａｉｒｎｉｌｎｉｔｅｅｎｈｄａｅｕｅｏｃｌｕａｅｔｅｓｅｒｌｆｔｏｏｎｅｍｅａｅｏｈｎｗａｌｄｂｘｇｒｅｎｂｔｏｃｎｒｔｎａｄｔｅｃｓｆｕｉｒｌａ．Ｃｍｐｒｔｅａａｙｉｏｅｄｆｒｆｔｉ－ｌｏｉｄｒｉｏｈｃｎｅｔａｉｎｈａｅｏｎｆｍｏｄｏａａｉｎｌｓｓｆｔｉｅ－ｅｏｏｖｈｆｅｅｓｂｔｅｎｔｅｔｅｕｔｒｖｄｓｓｍｅｒｆｒｎｅｆｒｓｅｒｌｇｅｆｃａｃｌｔｎｏｅｗｉｅｔｉ－ｌｄｂｘｎｅｅｗｅｈｗｏｒｓｌｐｏｉｅｏｅｅｅｃｈａａｆｔｃｌｕａｉｆｔｄｈｎｗａｌｏｓｏｅｏｈｅｇｒｅ．ｉｒｄ

利用ANSYS求解薄壁箱梁剪力滞效应

ＳＨＥＬＬ６３弹性壳单元定义需要四个节点、四个厚度、一个弹性地基刚度（Ｅｒｓ）和正交各向异性材料参数。弹性地基刚度（Ｅｒｓ）是指在地基法线方向产生一个单位位移所需要的压力，如果Ｅ小于或者等于ｏ，则弹性地基的效应将被忽略。正交各向异性的材料参数的方向依据单元坐标系，单元的ｘ轴可以转动一个角度
１３３
关键词：薄壁箱粱剪力滞效应ＡＮＳＹＳ
１剪力滞效应
梁弯曲初等理论的基本假定是变形的平面假定，它不考虑剪切变形对纵向位移的影响。因此，弯曲正应力沿梁宽方向是均匀分布的。但在箱形梁结构中，产生弯曲的横向力通过肋板传递给翼板，而剪应力在翼板上的分布是不均匀的，在肋板和翼板的交接处最大，随着离开翼板距离的增大而逐渐减小。所以，剪切变形沿翼板的分布是不均匀的。由于翼板剪切变形的不均匀性，弯曲时远离肋板的翼板之纵向位移滞后于近肋板的翼板之纵向位移，因此弯曲应力的横向分布呈曲线形状，以顶板为例，呈现板的中间小而两边大的分布状态，这种弯曲应力不均匀的现象，称作剪力滞效应。
科学实验是重大工程建设中不可或缺的一环，是为结构分析提供数据和结论的主要手段之一。也是检验数值理论和解析理论正确性的主要依据。由于计算机的发展，结构分析的方法也有了飞跃的进步。虽然用计算机对结构的数学模型分析在时间和费用上有时比做结构模型实验更节省，但结构模型试验因不受简化假定的影响，能更实际地反映结构的各种物理现象、规律和量值。有时对于一些复杂结构和复杂状况用计算机模拟还有困难，而模型实验却可清晰且直观地展示这种情况下整个结构从受载直到破坏的全过程。
（上接４１页）的误差可减空白时去除。若用其进行溶液的配置及
标定，蒸馏水中的空白值所造成的误差非常小，可忽略不计。从实验的结果来看，也说明了普通的蒸馏水不处理直接用于分析滴定。其检测结果的准确度不受影响。结果见表２。