曲线U型钢与混凝土组合梁界面滑移及轴向力研究

陈百玲,王盛楠,裴家兴,王连广

(东北大学资源与土木工程学院,辽宁 沈阳 110819)

随着城市交通事业的发展,越来越多的曲线组合梁将应用在城市建设中,曲线组合梁不仅造型美观大方而且具有承载能力更高、适应性更强等特点[1]。在实际应用中,曲线组合梁将钢与混凝土组合桥梁和曲线桥梁组合起来成为一种新型的桥梁结构,适用于当今及未来的建设[2]。

国内外学者对曲线组合梁的研究初始阶段仅限于线形分析,之后逐渐集中在对曲线组合梁的力学特点及荷载分配等问题的研究[3-4]。J.M.Segura[5]提出了曲线组合梁在弯曲荷载下的一种应力解析方法。21世纪后,曲线组合梁的计算理论逐渐完善。I.Ecsedi[6]给出了曲线组合梁位移、滑移及应力的求解方法,O.Demir[7]利用广义微分求积法求解了曲线组合梁自由振动的方程。此外,试验研究及数值分析也是常用的研究方法。 F.Fernando[8]对曲线组合梁的屈曲行为进行研究,并提出了一种曲线组合梁的几何非线性有限元模型。 D.M.Taylan[9]对曲线组合梁在不同深度及位置的横向裂缝产生的自由振动进行了试验研究。同国外相比,我国对曲线梁桥的研究起步较晚,各方面研究还比较落后。最开始的时候,曲线梁是以直代曲,其本质仍为直线梁。随着经济发展,才开始出现真正的曲线梁桥,孙鹏[10],耿凯[11],杨顺达[12]等开始对曲线组合梁的各种力学性能进行研究。姚玲森教授[13]研究了曲线梁的计算模型,并推导求解了曲线梁的内力。李国豪教授[14]提出曲线梁的约束扭转和畸变与直线梁相比大有不同,应增加修正项。……