增加竖向腹板构件刚度对矮马型钢桥侧向屈曲强度的影响

资料简介

　　摘要：在半穿式桥或矮马型钢桥（一种没有上风撑的桥）中，桥梁的强度主要取决于其上弦杆的侧向屈曲强度。该弦杆的屈曲强度由竖向腹板构件、横梁和斜梁的抗弯刚度提供。为提高竖向腹板构件的刚度，在桥内侧添加了较高的三角形钢型材，以减小桥内净空宽度，避免干扰交通或行人通行。在本研究中，通过采用变截面以及添加与混凝土桥面板等高的三角形加劲肋来提高竖向腹板构件的刚度。使用三维单元模型对桥梁横截面的侧向刚度进行有限元分析，该模型已通过先前研究验证。本数值研究旨在验证确定上弦杆侧向弹性刚度的恩格塞尔理论。研究表明，与解析法相比，三维单元模型的精度极高。一般来说，桥梁的侧向弹性刚度会随着竖向腹板构件刚度的增加而增加。然而，可以得出结论，竖向腹板构件刚度的增加对上弦杆侧向屈曲能力的影响并不十分显著。临界侧向屈曲发生在非弹性范围内，其中临界非弹性屈曲应力使用小切线模量替代弹性模量来确定。关键词：矮马型桥；侧向屈曲；侧向刚度；非弹性范围；三维单元

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