裴飞

（同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海　　201804）

波形钢腹板工字型钢梁的手风琴效应

裴飞

（同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海201804）

波形钢腹板工字型钢梁是一种新型钢结构，具有手风琴效应。本文采用模型试验和数值模拟的方法对这一特性进行研究。设计制作模型试验梁，并对其振动频率及应变进行了测试。建立ANSYS有限元模型计算其振动频率和应变，有限元计算值与试验值之差在5%以内。通过有限元分析提出了波形钢腹板工字型钢梁的刚度折减系数，发现腹板高度和波形平直段长度对波形钢腹板工字型钢梁的刚度折减系数影响大。因此在工程中可以适当增加腹板高度，减小波形平直段长度，以提高预应力施加效率，从而节约桥梁建设成本。

波形钢腹板；模型试验；手风琴效应；桥梁工程

波形钢腹板工字型钢梁是一种新型的钢结构构件，在国外的桥梁领域已有应用，但在国内的使用还较少。因为这种结构不需要设置加劲肋即可保证构件的稳定，故既减轻了结构自重，节约了钢材，也避免了因加劲肋大量焊接而产生的残余应力和应力集中，同时减少了焊接缺陷。此外，波形钢板这种新型钢结构具有手风琴效应，利用这一特性可提高对顶、底板施加预应力的效率；波形钢板的挺起刚度比普通热轧工字钢大，在二者刚度相近的情况下，波形钢腹板工字型钢梁可节省用钢量40%～60%。因此，在大跨结构体系中常采用波形钢腹板梁。……