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7 [8 f5 t* x5 ^- P9 \' T/ {% t; s" s9 j1 w" R: u7 [
箱形梁设计理论(研究生教学用书)
8 Y& W5 p: ~- H: d( p目录
. h2 j1 n/ n+ w) N& d第1章 概论1 S5 f& U: p' I. k
1.1 箱形截面的结构特点及其应用0 k0 }, F+ `# r( {! i
1.1.1 箱形截面的特点
. `6 K% U5 p" J+ ^1 t* v1.1.2 箱形截面在各类桥梁上的应用' j: P, J1 z6 I6 D# P& x" i1 r
1.1.3 箱形截面的构造要点
- {) o: t) w- I- U$ [! b3 g; x/ e5 [( `. M z% I
1.2 箱形梁的受力特点及分析方法
( k% M: k# h2 ?. h1.2.1 箱形梁的受力特点- y6 h$ D* P# A/ E6 b' J! O
1.2.2 箱形梁的分析方法! J0 U1 [# A% r5 M% q: N
. n2 g+ j+ x( D' e第2章 箱形梁的弯曲
& K4 {0 k, ?; v/ J, z* I, f" _. y2.1 箱形梁的弯曲正应力——梁弯曲初等理论
9 P! N% D7 W" H5 m0 i# R3 s2.2 箱形梁的弯曲剪应力
/ f0 v4 H! z+ v& g8 r% H2 `: c2.2.1 实腹梁的弯曲剪应力' ?: A& b6 X" k& {. Q, X" g1 o3 {
2.2.2 箱形梁的弯曲剪应力3 K$ a! j: S' Y3 Z& W+ n. S
2.2.3 箱形截面的剪切中心
1 Y: z' m, l- z. }9 @* ?' \# e1 h6 w/ n$ s! d5 J: ~ D% M$ b- _0 `
2.3 矩形箱梁剪力滞的变分解法
" X# c3 x$ O- u, f8 B$ r2.3.1 变分解法的基本假定5 \& T6 h; J7 r* \8 ^1 i& c
2.3.2 基本变分方程的推导
/ X2 q+ S3 b: Y0 Y6 ]: J" _7 T7 G2.3.3 翼板中的应力与剪力滞系数
3 ~5 k! N* v/ S) @7 H) G* S: }2.3.4 简支箱梁、悬臂箱梁的剪力滞效应
- \, M! K8 [( ?0 [2.3.5 连续箱梁剪力滞效应的叠加法求解1 }% t& R0 I2 i" O% g8 o z* t
2.3.6 剪力滞效应的参数分析
$ z! h8 ?; d' o0 F' \3 `; b$ Z% A" }0 {6 g* O. h
2.4 梯形箱梁剪力滞的变分解法% h% s% r2 M6 b+ c0 v+ ^; s( s# m
2.4.1 考虑剪力滞效应的位移函数5 W1 J, q% M- ~+ z8 `+ |
2.4.2 剪力滞的基本微分方程
+ C0 F" s4 o8 k! Z: c$ D2.5 变截面箱形梁剪力滞的差分解法
& V6 c* @. {$ ~: q3 X f ]! E4 C4 X/ L8 ~! _0 J6 N; p8 Z/ z
2.6 箱形悬臂梁的负剪力滞效应. z8 }9 q) Y1 q6 T
2.6.1 箱形悬臂梁剪力滞效应的变分解答
: i, K/ J1 V. R2.6.2 应用平面有限元的分析
' L4 `7 r& u! ~5 Q" B/ O2.6.3 负剪力滞效应的影响因素
, z' o# _' A' P/ x0 q) ]% a
( c' G: H% j0 A( V4 s0 c) m# I第3章 箱形梁的刚性扭转) n& g. a$ _! A9 N" o
3.1 箱形梁的自由扭转8 O/ F' H* n+ s5 S* [2 x
3.1.1 单室箱梁的自由扭转 ^& J1 O1 B7 D/ e" k
3.1.2 多室箱梁的自由扭转
) }% |6 v R6 D# M5 j& N# B! z- x3.1.3 分离式的多室箱梁自由扭转1 E1 o7 l5 J6 p- }
3.1.4 自由扭转的纵向位移
$ I& k9 _3 r/ B
8 L& x2 `2 f; d+ v$ ~: H3.2 箱形梁的约束扭转
& {# A F+ r* _4 |" o, ~3.2.1 约束扭矩正应力6 @# L8 U2 d) _' X$ e
3.2.2 约束扭转剪应力2 ^. k1 ?; B' Z$ }
3.2.3 确定扭转中心的位置9 `/ \0 y/ F* o6 W) v
3.2.4 约束扭转的微分方程及其解/ Q- G. P7 j$ y2 X% g; W
3.2.5 约束扭转公式推导小结与讨论* {; E% v! J; I
3.2.6 简支梁的扭转分析% |, m4 w( G" U3 v3 |6 A
3.2.7 连续梁的扭转分析
2 A& ^& R$ T0 x% ~# s3.2.8 算例$ w9 m1 Z0 v: U" ^2 t& ]3 f: U; H
& |" A! _' R4 F/ j$ ]; _8 {- g" D5 t& s3.3 差分法解变截面箱梁约束扭转
4 ]* z" A) e' n8 [) L* T: I3.3.1 箱梁扭转微分方程用差分表示* P! H, U7 W9 b* d/ G# m
3.3.2 静定问题的解/ l7 {( U* Z8 j
3.3.3 超静定问题的解
5 w: \( @8 V* P- m9 ~* i* K3.3.4 算例3 i( B4 r5 V% O5 M
+ q2 G" {) e) q& x5 ~% M第4章 箱形梁的畸变
- s2 p- B4 j; b/ ^3 Q: @% t4.1 概述 K: m1 ~ S7 C
4.2 畸变荷载的分解与组合0 T V# | ]+ k9 {: ^% }# w
4.2.1 垂直偏载
; l& _( g# |4 v7 k4.2.2 水平偏载 `: ` ^0 I8 v6 l
4.2.3 支点倾侧(所谓三条腿)的畸变荷载.
. z& J2 Q- q0 E6 G L+ c m5 l k2 B4.2.4 畸变荷载的组合% n: o) ^7 h/ |* w' b- W; K
( l' W3 Z2 f, h8 f3 q& Z" y% e4.3 等截面箱形梁的畸变微分方程推导
' O/ Q5 B2 @- U2 j4.3.1 各板元平面力系
7 ]% y1 ?; I6 G0 o4.3.2 各板元平面外力系
# o* h1 ~& W" a7 t) l5 P4.3.3 单室矩形箱梁的畸变微分方程
2 I9 x8 w& {5 A/ U1 q" p4.3.4 梯形截面箱形梁的畸变; r2 J# V* r7 l: G: \( t3 B2 g
4.3.5 双室矩形截面箱形梁的畸变) i. D+ t) p) X s5 T) T2 ]) @( [6 s
- ?9 r4 ^; z, U$ V Z
4.4 畸变应力计算
% o+ O+ J' c, O# N) b4.4.1 弹性地基梁比拟法(BEF相似法)的应用1 v$ P6 y7 ~7 D4 x9 D' }$ M. l" \
4.4.2 用初参数法作箱形梁畸变值影响线
' e6 E, p7 ?5 A4.4.3 应用影响线求畸变值; v; n% |9 \1 i: V, `( r$ L6 c
4.4.4 算例& c5 m' t( e. t3 `' Y+ M; l
* W$ j! `1 L, }; M4.5 等代梁法求变截面箱形梁的畸变应力0 d& J1 i, x# ?" W
4.5.1 角点铰接的折板式箱形结构分析9 F/ c! l$ O) d. f
4.5.2 框架抵抗畸变作用的分析# B9 }3 y& H) Y# o
4.5.3 等代梁的挠曲微分方程
2 y0 ~. U- ?' G* w& I4.5.4 实际应用及推广
% _: P8 L2 r/ R. h+ C4.5.5 等代梁挠曲微分方程的求解
3 x6 _5 \$ O$ X5 f% Z4.5.6 算例& K/ H. q/ C; P. z, P
% r* V' B; x% \# z: t/ }# [" ]第5章 箱形梁的横向内力
7 t6 Y/ P9 Z0 _$ v* l' h+ {. |+ f, M5.1 概述# f5 \7 o: p- v H' [, J$ I
5.2 框架分析法
7 {3 k8 k. a, M9 i6 t5.3 等截面箱形梁的横向内力: R2 l$ D2 D4 ^4 l& j! h
5.3.1 加支承的框架分析8 |- Z# Z3 O9 c, }5 r4 r
5.3.2 支承释放的结构分析
' ~/ j7 z( _7 j/ V2 J6 L0 T5.3.3 内力叠加. ?! Z1 }4 i' e' f y4 F
& e* U' L$ z. ^6 @& [! S
5.3.4算例
- x8 u4 h5 ? a- n0 _5.4 单对称及双对称矩形箱梁的横向内力
% F; ~/ t9 ]! N1 J5.4.1 单对称矩形箱梁
* L& l, I2 s% D* D9 [7 h7 U5.4.2 双对称矩形箱梁- y9 x O$ S4 j! B3 i
1 _$ ]' `' k! X. H6 b/ l9 I5.5 变截面箱形梁的横向内力
X- P( |* x+ W" y5.5.1 对称荷载作用的内力分析- a7 X5 U7 a. c+ ^% O0 t: P$ @) J
5.5.2 反对称荷载作用的内力分析( f7 `4 D& e: K2 A" T; C6 {
5.5.3 内力叠加
% i% I, A; r D) X9 L% b! L
' H7 W( O! q" {; z第6章 箱形梁(板壳)问题有限元法
4 |( p( {! k5 h8 ?5 e& T4 O! l6.1 箱梁(板壳)单元刚度矩阵的组成8 ^! d9 |# Y* v. m$ w. s- V; P
6.1.1 平面应力状态
. F7 i2 t% f9 I6.1.2 弯扭应力状态
2 _" G- f5 B+ @- H6.1.3 组合应力状态
9 i G6 V/ Y& A% M# [2 A6.2 坐标转换
( A" j: \/ @/ _; C# F3 G5 N+ G+ d0 ?0 g3 e+ K6 Q
第7章简支箱梁有限条法
* L, H& c: q# q7 P. N& e$ h7.1 板条平面刚度矩阵/ c$ t4 B* m: l4 B; k
7.2 板条挠曲刚度矩阵# o# o3 Z" X4 I% L) I
7.3 箱梁壳条刚度矩阵的组成4 R7 G; B t; {6 `" G
7.4 箱梁壳条相应的节线荷载
2 c0 C: u6 e( M" ~; W7.4.1 条元平面相应荷载矩阵7 K* r L+ G7 i( ~" B$ d/ x9 q. o
7.4.2 条元挠曲相应荷载矩阵4 a3 T: r8 Y) u3 A" P d! X
7.5 坐标系统的转换
, ~7 g' j& k* G4 M/ ? T" b
# e! o2 U. r/ n; s" q7.6 条元应力的计算/ b9 I" _0 q1 A9 Z3 `: K+ S
7.6.1 条元平面应力
$ u. Q7 c. O2 g) S# i' t1 ]7.6.2 条元挠扭力矩3 S5 R- J! o: D0 t6 B0 N I
|! x4 i3 V; w) X& l; l7.7 平面应力板条计算机程序
2 [- O6 H0 r8 c) N% w* U! E( L7.7.1 平面应力条公式
4 b! v& |7 s+ e% m7.7.2 程序框图
* a, `# u+ A/ A" m+ i7.8 简支箱梁有限条法程序设计
8 M+ @. G; \! |; k2 p7 u; y! g0 t5 b9 q% J. [9 g
第8章 带隔板的连续箱梁有限条法分析
0 H' ]( }8 }0 B, z" Q' o8.1 有限条法一柔度法联合解问题
7 f6 I- U, p/ N1 U/ V8.2 柔性隔板的分析6 J* B! |5 W* o: U/ f8 K2 \) d* _
8.2.1 平面应力状态隔板/ ]) v- i c" x. W! O
8.2.2 加劲支架形隔板
0 k* ?+ c0 Z/ S8.3 理论计算与试验结果分析: Q# c+ ^; S5 i; _" u) i
. l Y u f: }) G4 `& b" [
第9章 变截面弯箱梁分析的有限段刚度法
! V0 Q4 Z3 V J3 i* T9.1 概述
- }0 p' k# i+ c7 m F9.2 薄壁曲线箱梁弹性变形能计算
! c- |0 G( a, X# q' }/ T2 v# {9.2.1 法向应变能
5 T2 x9 ]2 O3 W2 i+ x9.2.2 剪切应变能7 K4 B8 H' x. a1 Q$ ^ q9 ^1 a
9.2.3 框架抗畸变应变能$ r" q6 u4 J* R n7 L4 T2 ?
9.2.4 畸变转角产生的附加曲率与弯矩Mx耦联应变能& C- a0 z" S5 y+ k% n1 W
9.2.5 弹性应变能计算
. S# t. T6 j9 E8 c$ c; g- d" \9.2.6 弹性控制微分方程
/ {8 S: j" P/ }7 e9.3 薄壁曲线箱梁总刚度方程
% d( C$ f( G, c) p* B( i( A+ l# X2 E5 p" \) f5 g7 J& K
9.4 薄壁曲线箱梁的弯曲、剪力滞及约束扭转的刚度法分析2 N$ i! J3 h* } J5 ^
9.4.1 微分方程组的边界条件
. \ ]3 e9 T. z/ k8 p+ j9.4.2 单刚元素分析
+ w( |& `3 B9 Y5 L# ]3 y$ j* `9.4.3 等效节点荷载
) m( ?. B8 K7 D+ f) N# J9.4.4 曲梁单元的坐标转换5 d4 B4 T, {% g
9.4.5 几何边界条件
9 `3 j4 U; b% ]: r3 D9.4.6 弯曲、剪力滞及约束扭转刚度法分析的程序设计
3 [0 J5 G2 I' e4 U3 Q8 ~$ I1 h' ?6 d( r6 Q6 Q5 }" {. h
9.5 弯箱梁畸变分析的刚度法% f. h5 L3 G% P3 W
9.5.1 分析箱形梁畸变的方法; g/ ?" {% m* l, @! p# T, w4 S
9.5.2 弯箱梁畸变微分方程7 h1 o- d! W$ [
9.5.3 与弹性地基梁微分方程的比拟关系
# @9 G; W, f. P4 E3 n0 C9.5.4 弯箱梁畸变分析的单元刚度矩阵3 L2 W( m6 }) [& c% o
9.5.5 等效节点荷载
5 C! ?# l. ^4 K9 {9.5.6 边界条件及横隔板的处理! r1 h; c" P, t. k
9.5.7 弯箱梁畸变分析刚度法程序设计: r; U' ^ d! N x" y
9.5.8 薄壁曲梁挠曲扭转分析的刚度法主程序设计. R7 B1 z6 R3 k: t6 M5 d
参考文献
' u+ d1 \% S. ^) K: t
/ ?( G7 u6 M, I2 e4 U |