简支及悬臂箱梁在角隅轴向荷载作用下的翼板纵向应力

来源：计算力学学报杂志2019年第3期北京时间：

作者：林丽霞,丁南宏,吴亚平,张元海

单位：兰州交通大学 土木工程学院, 兰州 730070,兰州交通大学 土木工程学院, 兰州 730070,兰州交通大学 土木工程学院, 兰州 730070,兰州交通大学 土木工程学院, 兰州 730070

摘要：基于能量变分原理，拟定轴向荷载作用下箱梁的纵向位移函数，得到关于翼板剪切变形引起的位移差函数的基本微分方程，继而推导出箱梁翼板纵向应力表达式，并首次得出角隅轴向荷载作用下翼板出现应力不均匀分布的荷载及边界条件。通过对一模型箱梁进行计算，并与通用有限元软件ANSYS壳单元计算结果进行比较，验证了该方法和所推导公式的正确性。研究结果表明，当作用于简支箱梁截面角隅处的轴向荷载（合力无偏心）为集中或分布荷载时，翼板不产生纵向应力不均匀现象；当作用于悬臂箱梁截面角隅处的轴向荷载（合力无偏心）为集中荷载时，翼板不产生纵向应力不均匀现象，而当荷载轴向分布时，翼板将产生纵向应力不均匀现象。实际工程中，横力弯曲使悬臂箱梁产生剪力滞效应，这种效应会与轴向分布荷载产生的效应叠加，设计时对此应予以充分考虑。

关键词：轴向力,简支箱梁,悬臂箱梁,剪力滞,纵向应力,

基金资助：国家自然科学基金（51268028；51468032）资助项目.