赵志峰，蔺鹏臻，方炜彬

(兰州交通大学 甘肃省道路桥梁与地下工程重点试验室，甘肃 兰州 730070)



比拟杆法分析研究单箱三室箱梁剪力滞效应

赵志峰，蔺鹏臻，方炜彬

(兰州交通大学 甘肃省道路桥梁与地下工程重点试验室，甘肃 兰州 730070)

摘要:基于比拟杆法，推导单箱三室箱梁的比拟杆面积计算公式和剪力滞效应计算的控制微分方程。针对算例，分别采用本文理论、有机玻璃模型试验和有限元法分析简支箱梁和连续箱梁在集中力和均布荷载作用下的剪力滞效应。研究结果表明：本文理论解与有机玻璃模型试验解和板壳有限元解吻合良好。对简支箱梁，中腹板部位的顶和底板正应力均大于边腹板处顶和底板正应力。对连续箱梁，跨中截面中腹板处的顶和底板正应力均大于边腹板处和底顶板正应力。但对满跨均布荷载下的支座截面，底板正应力在边腹板部位大于中腹板部位，应力相差最大约12.91%。在单箱三室箱梁设计中考虑各腹板部位顶和底板正应力的差异，并以此确定有效翼缘分析宽度是非常必要的。

关键词：单箱三室箱梁；比拟杆法；剪力滞效应

剪力滞后效应是指箱梁上下翼板由于剪切变形的影响，而使得翼板的纵向正应力沿横向分布不均匀的现象[1]。忽略剪力滞效应的影响，就会低估箱梁腹板和翼板交接处的挠度和应力，从而导致不安全。在20世纪六七十年代，欧洲以及大洋洲等国家相继发生了4起大跨径钢箱梁桥梁坍塌或破坏的重大事故，对事故桥梁设计及计算的研究分析表明:造成事故的直接原因是设计理论上的失误,其中重要一项就是对剪力滞效应末加考虑[2-4]。……