振动与冲击2021,Vol.40Issue(17) :92-98.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.17.013

基于等效单层理论的钢-混组合梁动力分析方法

Dynamic analysis method of steel-concrete composite beams based on equivalent single layer theory

孙琪凯 张楠 张冰 刘潇 程泽农 陶晓燕
振动与冲击2021,Vol.40Issue(17) :92-98.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.17.013

基于等效单层理论的钢-混组合梁动力分析方法

Dynamic analysis method of steel-concrete composite beams based on equivalent single layer theory

孙琪凯 1张楠 1张冰 2刘潇 1程泽农 3陶晓燕4
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作者信息

  • 1. 北京交通大学土木建筑工程学院,北京 100044;高速铁路轨道技术国家重点实验室,北京 100081
  • 2. 中铁工程设计咨询集团有限公司城市轨道交通设计研究院,北京 100055
  • 3. 北京交通大学土木建筑工程学院,北京 100044
  • 4. 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所,北京 100081;高速铁路轨道技术国家重点实验室,北京 100081
  • 折叠

摘要

基于Reddy高阶梁理论和黏结滑移理论,提出了钢-混组合梁动力分析的等效单层理论有限元计算模型.模型中考虑了混凝土板与钢梁之间的剪切滑移和各子梁剪切变形的影响.钢-混组合梁的轴向位移沿梁高假定为三阶函数,从而可以更加准确的模拟剪切应力的抛物线变化.该计算模型的优点是预先在构建的组合梁高阶位移场中考虑了子梁间的剪力连续性和上下表面无剪应力条件,使得到的等效单层位移场函数中不包含横向位移的一阶导数,从而在有限元计算时只需要使用C0连续的插值函数.最后,通过与已发表的论文中数值结果对比,说明了该计算模型的合理性、适用范围和计算精度.结果表明:等效单层理论可适用于分析钢-混组合梁的自振特性,具有较高的计算精度;且高跨比越大,该计算模型的优势越明显.

关键词

钢-混组合梁/等效单层理论/C0连续插值函数/相对滑移/动力分析

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基金项目

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
参考文献量9
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