集中荷载作用下悬臂箱型梁剪力滞效应解析分析

摘要：

考虑外荷载作用为竖向集中荷载,采用狄拉克函数处理由外荷载引起的势能,建立箱梁的总势能泛函,对总势能泛函求一阶变分可以得到箱梁挠度和附加挠度的域内控制微分方程及边界条件.求解附加挠度的二阶常系数非齐次线性微分方程可以得到集中荷载作用在梁任意位置时附加挠度的一般表达式.针对边界条件为左端固定右端自由的悬臂箱型梁,结合经典梁挠度,可以得到箱梁挠度和应力的表达式.在此基础上,推导了剪力滞系数的表达式.算例分析表明:基于附加挠度定义的应力计算方法与传统解析方法和试验方法吻合良好,但是附加挠度物理意义明确,边界条件容易处理,实际中容易量测;相对于传统基于应力定义的剪力滞系数在接近零弯矩截面时剪力滞系数就有趋于无穷大的趋势,基于挠度定义的剪力滞系数能够反映沿着远离固定端截面,剪力滞效应逐渐降低的趋势.

关键词：悬臂箱型梁、剪力滞效应、附加挠度、剪力滞系数、狄拉克函数

所属期刊栏目：33

分类号：U448.21+3(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金51409051;广西岩土力学与工程重点实验室开放课题基金14-B-02;广西防灾减灾与工程安全重点实验室开放课题基金2014ZDK0012;桂林理工大学博士科研启动基金002401003442

在线出版日期：2018-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1-6