一、用变分法分析地基-箱形基础-上部结构相互作用（论文文献综述）
黎璟[1]（2020）在《矮塔斜拉桥墩顶水平力计算及宽幅箱梁空间效应研究》文中提出矮塔斜拉桥是20世纪慢慢发展成的一种新型桥梁结构,是介于连续梁桥和柔性斜拉桥之间的一种刚柔相济的桥型。在矮塔斜拉桥具体设计时,下部结构尤以墩台水平力的计算文献较少。本文以某矮塔斜拉桥为研究对象,通过参考文献集成刚度法手算和建立全桥上下部有限元整体模型模拟水平力计算的两种方法进行对比,验证了有限元整体模型计算水平力的可行性和准确性,为设计计算墩台水平力提出了一种新思路和新方法。在此基础上,通过理论推导和工程具体计算探讨了考虑墩顶弹性约束作用对于水平力分配的影响。另外城市桥梁桥面一般较宽,宽幅箱梁矮塔斜拉桥得到很大的应用发展。宽幅箱梁具有横向翼缘宽,箱壁薄等特点,宽幅箱梁尤以单索面矮塔斜拉桥的空间应力分布不均匀为甚。而零号块因其特殊的边界条件,复杂的构造,以及通过其预应力钢束众多,使得零号块的空间三向应力非常复杂。因此,对桥梁先进行全桥静力分析,并对主梁零号块进行不同施工阶段下的局部应力分析,以验证本文研究依托工程设计的可靠性或弥补其不足,其结果可为同类桥梁的设计提供工程参考价值。通过空间应力分析可以发现,零号块的纵横向应力具有明显的不均匀性。为量化横向应力分布的不均匀程度,本文提出了不均匀系数的概念;通过查阅文献选取影响箱形截面应力分布不均匀的影响参数,进行均匀设计并建立Kriging代理模型,验证Kriging代理模型的精度。在此基础上,用带精英策略的非支配排序的遗传算法（NSGA-II）在设计域上求解截面多目标优化问题,迭代求解得到Pareto最优解,然后对最优解集进行试验挑选出折中解。提取优化主梁特定截面纵横向应力值,计算截面特定位置剪力滞系数?e和不均匀系数η?。从结果可以看出,优化后箱梁的纵横向应力分布呈扁平状变化,剪力滞系数?e和不均匀系数η?都有所减小,纵横向应力分布更为均匀,能够达到截面优化的目的。
陈宇博[2]（2020）在《用最小余能原理求解弹性地基梁问题》文中研究说明地基梁是建筑工程中常见的基础结构,广泛应用于各类民用和工业建筑中,例如公路建设、铁路轨道设计中的条形基础、格式梁基础以及桥梁等建筑结构,并且大多数的工程结构都可简化成弹性地基梁的计算。弹性地基梁的计算虽是一个经典的研究领域,但随着时代的进步,新的地基模型和计算方法层出不穷,学者们对地基梁的研究至今仍在不断完善和发展。查阅大量文献后发现,大多数研究人员都基于Winkler地基模型展开研究,所采用的方法多是基于最小势能原理。对于地基梁体系,将地基反视力为基本未知量,则梁所受的外力与地基反力满足力的平衡条件,以及由地基梁的平衡微分方程可知满足力和位移的边界条件。本文求解弹性地基的过程中是基于Boussinesq解答并且设定地基表面与梁的变形处处相等,以及不计地基自重时无穷远处的边界上力和位移趋近于零,表明地基中处处满足力和位移的边界条件及平衡方程。由此可知地基梁体系中可以采用最小余能原理求解。因此,本文选用半空间弹性地基模型,基于Boussinesq解答和最小余能原理对弹性地基梁进行了系统的研究。首先采用分布加载的方式对地基模型的沉降变形公式进行推导,得出了在外力作用下地基产生的形变余能;根据弹性力学叠加原理和能量原理得到地基梁体系的余能泛函,基于最小余能原理建立以地基反力的为基本未知量的线性方程组,结合应力边界条件求解地基反力;结合具体工况,利用数学软件编写计算程序,求解两端自由弹性地基梁和两端有约束条件地基梁,并且与其他求解方法进行对比分析;求解相同工况下Winkler弹性地基梁和半空间弹性地基梁的地基反力和弯矩曲线,具体分析两种地基模型的区别。本文的主要研究成果是推导出了半空间弹性地基和弹性地基梁的余能泛函,基于最小余能原理直接对地基接触反力进行求解。给出求解集中荷载和均布荷载下两端自由弹性地基梁以及两端简支、两端固支弹性地基梁的地基反力和沉降变形的求解方法。对比Winkler地基梁的计算结果,体现出Winkler地基模型的局限性。本文所用方法可以作为研究建筑结构与地基共同作用原理的理论基础。
李卓庭[3]（2020）在《曲线连续薄壁箱梁的力学性能与静载试验研究》文中研究指明近十几年来,随着国民经济的高速发展和城市化进程的不断推进,城市轨道交通成为所有交通方式中的首要选择。受地形与空间限制,采用曲线桥能很好地适应选线的要求,而采用连续箱梁桥,则具有轨道平顺性好、造价低、噪音小等优点。其中,跨坐式单轨交通桥梁的横向尺寸较小,横向刚度较难控制,加上曲线上离心力的作用,采用箱型截面较为合适。因而,曲线连续箱梁桥在近几年的轨道交通中被广泛应用。曲线连续薄壁箱梁桥既具有连续梁的力学特征,同时,还具有曲梁和薄壁结构的力学特征。在这三方面力学特征的综合影响下,其受力特征极为复杂。国内外学者对曲线梁桥、连续箱梁桥进行了大量的理论研究和模型试验研究。本文以某市跨坐式单轨交通桥梁为工程背景,对曲线段的一片连续薄壁钢箱梁桥进行力学性能的分析与实体结构试验研究。完成的主要工作内容如下:1.完善并推导曲梁变形几何方程。根据曲梁的几何方程并结合物理方程,建立曲梁受力微分方程,分析曲梁面内、面外受力特征;2.建立曲线连续薄壁箱梁的梁单元模型和板单元模型,进行有限元分析及受力计算,为制定静载试验方案提供依据,作为试验结果的分析和评价基础;3.依据我国相关桥梁规范与试验规程制定静载试验方案,进行曲线连续薄壁箱梁的静载试验。将实验数据与有限元计算对比分析,进一步分析连续曲线薄壁箱梁的力学性能。
周聪[4]（2019）在《波形钢腹板组合箱梁扭转性能研究》文中指出作为一种受到广泛关注的新型钢-混组合结构,波形钢腹板组合箱梁具有自重轻、完全避免腹板开裂问题、材料利用率高、经济性好以及造型优美等诸多优势,有着广泛的应用前景。迄今为止,关于波形钢腹板组合箱梁弯曲性能、剪切性能、剪力滞效应及剪力连接件的研究已较为系统与完善,但针对其扭转性能的研究不多。事实上,采用波形钢腹板替换常规的混凝土腹板后,波形钢腹板组合箱梁与混凝土箱梁相比更易受到扭转效应的影响。本文采用理论推导、数值模拟及模型试验相结合的方式,对波形钢腹板组合箱梁的扭转性能,包括刚性扭转以及畸变性能开展了系统性的研究,主要取得了以下研究成果:（1）建立了偏载作用下变截面波形钢腹板组合箱梁畸变计算理论。以畸变角为未知量,推导了偏载作用下变截面波形钢腹板组合箱梁的畸变控制微分方程,并结合弹性地基梁比拟法以及纽玛克法对畸变微分方程进行求解。最后,采用数值算例证明了该畸变计算理论的适用性及精度。（2）提出了变截面波形钢腹板组合箱梁横隔板间距建议公式。基于本文提出的畸变计算理论,分析了不同参数对变截面波形钢腹板组合箱梁畸变效应的影响规律。根据参数分析结果,通过回归分析给出了横隔板间距设置的建议公式。（3）建立了波形钢腹板PC组合箱梁纯扭作用下的改进软化薄膜元模型（ISMMT）。基于钢筋混凝土纯扭构件的软化薄膜元理论（SMMT）,同时考虑波形钢腹板PC组合箱梁的结构特点,基于平衡、变形协调及材料应力-应变关系建立了方程组。给出了所建立方程组的迭代求解程序框图,同时给出了当波形钢腹板、预应力钢筋及普通钢筋均处于弹性阶段时的简化求解程序框图。通过与国内外8根波形钢腹板PC组合箱梁试件的扭矩-扭率试验结果对比,证明了该理论模型的有效性。（4）完成了波形钢腹板PC组合箱梁纯扭模型试验。根据模型试验得到了试件的扭矩-扭率曲线以及各构件的应变变化历程。与试验结果以及精细化有限元模型给出的数值结果的对比结果表明,本文提出的改进软化薄膜元模型（ISMMT）除了能预测波形钢腹板PC组合箱梁的全过程扭矩-扭率曲线外,还能准确模拟混凝土翼缘板、波形钢腹板、预应力和普通钢筋等构件的整个应变发展历程。（5）研究了钢底板-波形钢腹板PC组合箱梁的纯扭力学性能。将波形钢腹板PC组合箱梁的混凝土底板替换成带纵向加劲肋的钢底板,设计了一根钢底板-波形钢腹板PC组合箱梁。通过建立传统型及改进型梁的精细化有限元模型,对两者的纯扭力学性能以及经济技术指标进行了全面对比。结果表明:改进型梁的纯扭力学性能以及经济效益均要优于传统型梁。最后,研究了不同设计参数对改进型梁极限抗扭承载力的影响。
彭旺虎[5]（2013）在《合成桥面桁梁悬索桥静动力分析理论研究》文中研究指明本文针对合成桥面桁梁建立等效的连续模型，开展了一系列的理论研究和参数分析，主要包括合成桥面桁梁的约束扭转和剪力滞效应，以及合成桥面桁梁悬索桥的静力效应和自振特性。主要研究工作如下：（1）对已修建悬索桥中的桁架加劲梁的型式和结构参数作了归纳和统计分析，分析了主桁、横联和水平联等桁片各自可选型式的特点，给出了桁梁高度等设计参数的经验取用规则。阐述了合成桥面桁梁的结构特点和构造型式，并以澧水大桥为工程背景，对照原设计的常规桁梁及混凝土桥面方案，设计了采用合成桥面桁梁作加劲梁的方案，对比分析了混凝土桥面和合成型钢桥面的技术经济特点。（2）合成桥面桁梁是正交异性钢桥面和空间桁梁的组合结构。桁梁连续化方法的基本思想是将腹杆系转化成等效的剪切薄壁。本文将这一方法扩展到合成桥面桁梁中，提出了钢桥面的等效正向厚度和等效剪切厚度的概念，以体现其抵抗纵向变形和切向变形能力的差异，而桁架腹杆系的等效正向厚度取为零。由此桁梁、合成桥面桁梁形成参数形式上统一的比拟薄壁梁，再根据乌氏第二理论的基本原理分析它们的约束扭转问题，获得它们的扭转特征。在此基础上进一步分析了主桁、平联和桥面参数对合成桥面桁梁扭转性能的影响，并从扭转应变能的角度揭示薄壁梁扭转属性，提出了以翘曲应变能与总的扭转应变能的比率作为衡量标准，当其小于0.05时结构扭转行为趋于自由扭转，还给出了该比率与控制性的无量纲参数——截面翘曲系数ν和杆件扭转系数的关系，揭示了悬索桥中常规桁梁、合成桥面桁梁、扁平钢箱梁的截面翘曲特点和扭转属性。（3）合成桥面桁梁中钢桥面作为整个桁梁的翼缘参与整体受力，在竖向横力弯曲时会出现剪力滞问题。同样地将合成桥面桁梁转化成等效的薄壁梁，利用能量变分方法分析它的剪滞效应。针对合成桥面桁梁的结构特点，分析时引入梁的挠度、截面转角和翼缘最大纵向位移差三个独立的广义位移，同时引入一个全截面上均匀纵向位移以满足截面正应力平衡的条件，总势能计算时考虑主桁的比拟腹板的剪切应变能，也考虑了钢桥面作为加劲翼缘与平板翼缘的差异。按照最小势能原理建立了关于三个广义位移的基本微分方程。进一步分析了剪滞翘曲函数阶次的合理选取，以及桥面跨宽比、桥面板厚度、加劲肋板厚、加劲肋型式等结构参数影响有效宽度系数的变化规律。比较分析了多个外国规范中对加劲板翼缘有效宽度系数的具体规定，给出了推荐的方法。提出了节间剪滞效应的概念来分析主桁节点处桥面的应力集中问题。（4）基于线性挠度理论，运用直接迭代解法分析悬索桥的竖向静力行为，获得了加劲梁在设计活载下的弯矩、剪力分布，再结合剪力滞理论解析地揭示了合成桥面桁架加劲梁在典型控制内力工况下的剪力滞特点，在集中荷载的直接作用截面，桥面应力的不均匀分布仍然可观。合成桥面桁架加劲梁的各个截面在最大弯矩工况下的桥面有效宽度系数很相近，这是有别于无缆索支承的单纯梁结构的特征。对于悬索桥的横向静力行为，运用三角级数解法求解横向膜理论，分析比较了合成桥面桁梁悬索桥与常规钢桁梁、钢箱梁悬索桥的横风荷载效应差异。（5）推演了包含主缆和加劲梁完备位移的空间耦合振动方程，揭示了悬索桥面内振动和空间振动时的位移耦联关系。建立面内竖向—纵向耦合振动的实用分析模型，其中计入了主缆纵向位移因素，获得了低阶反对称竖向振动和纵向振动的耦合振动频率的估算公式，分析了缆、梁结构参数对耦合效应的影响，在实际的缆、梁结构参数范围限定下，这种耦合振动对于加劲梁纵向无约束的悬索桥是普遍存在的。针对设置中央扣的悬索桥，建立了考虑跨中位移的分段的主缆相容方程，以及跨中断面主缆纵向位移与中央扣、加劲梁变形的协调条件。从附加缆力发生变化的角度阐明了中央扣对各类振型的影响效果，在反对称扭转振动时，主缆在中央扣前后会产生反对称的附加缆力，从而提高该振型的频率。推演出设置中央扣的悬索桥的扭转振动方程，求得振动频率方程和振型表达式，提取了决定自振特征的无量纲参数，诸如主缆弹性刚度与主缆重力刚度及加劲梁刚度之和的比率等，并作了参数分析，得到了缆、梁结构参数和中央扣结构参数对扭转振型和频率的影响效果，还用里兹法得到包含中央扣影响的扭转频率估算公式。最后利用振动性状结果对背景工程澧水大桥的合成桥面桁梁方案作了风致稳定性评估。
张慧[6]（2012）在《大宽跨比正交异性板鱼腹式多室薄壁箱梁结构受力性能和试验研究》文中研究指明本文以某跨线桥的实际工程——大宽跨比正交异性板鱼腹式薄壁钢箱梁为研究对象，在总结国内外研究成果的基础上，通过大比例模型试验与三维精细化有限元分析，系统地研究了该结构的力学性能，探讨了在分析此类结构不同问题时与之相适应的简化分析计算方法。论文的主要工作如下：首次进行了大宽跨比正交异性板鱼腹式薄壁箱梁桥的大比例有机玻璃模型试验研究，系统测试了结构的整体力学性能；通过试验结果和两种有限元模型计算值的对比分析，揭示了此类复杂结构的整体力学性能。比较了腹板和横隔板间顶板和底板应力分布状态，得到了该结构控制截面的正应力分布规律。为此类结构在工程上的推广应用提供了参考依据。基于最小势能原理，假定剪力滞翘曲函数为余弦函数模式，利用能量变分原理，推导出单箱多室（奇数）薄壁箱梁剪力滞控制微分方程和边界条件，并给出了微分方程的解析表达式；结合大比例有机玻璃模型，建立了全桥精细化三维有限元模型，通过数值分析、解析解与模型试验，对比分析了单箱五室两跨连续箱梁结构的顶底板的剪力滞系数的分布规律，并首次研究了斜曲边腹板对多室箱梁剪滞效应的贡献。以薄板的平面应力问题和薄板弯曲问题为对象，将带有纵向加劲肋的薄壁箱梁结构正交异性板换算为等厚度材料正交异性板，选取四节点矩形单元，构造出一种新的考虑材料正交异性的四节点位移形有限元列式，通过算例验证了计算方法的可靠性，本文计算方法可方便地纳入位移法通用有限元程序系统中。从钢箱梁与铺装结构一体化的角度出发，展开钢箱梁与铺装层相互作用的局部力学性能分析。以最不利工况为基础，讨论通过改变影响桥面铺装结构性能的参数：钢桥面板厚度、钢纤维混凝土铺装层厚度、沥青混凝土铺装层厚度及钢桥面顶板加劲肋密度等，通过精细化局部三维有限元数值模型，分析了钢桥面板和钢纤维混凝土铺装层的变形、应力（应变）随各参数变化的规律。给出了各参数的合理取值界限。基于梁格法的优化理论，以结构的单位长度用钢量为目标函数。把横隔板间距、横隔板厚度、横隔板高度、加劲肋高度、加劲肋厚度、加劲肋数量和桥面板厚度等七个参数作为优化设计变量。以结构的变形和容许应力限值作为主要约束条件，研究了以目标函数为标准的参数优化设计取值。
李云璋[7]（2011）在《黄土地区密肋复合墙结构地基基础静动力共同作用分析》文中研究说明密肋复合墙结构是一种适应我国国情、满足墙体材料革新及建筑节能要求的生态、节能、减震、装配整体式住宅结构新体系,目前在地震多发且烈度较高的黄土地区已得到较多的应用。目前在该结构体系工程应用中,均按照基础刚性假设进行设计,而没有考虑共同作用的影响,这与实际结构的受力特性有较大的出入,显然不甚合理。本论文主要对黄土的静、动力特性进行研究并建立相应的本构模型,在此基础上针对某密肋复合墙结构体系展开深入细致的分析,对其进行静、动荷载作用下的共同作用特性研究,并提出了该结构体系在非饱和黄土地区与地基基础动力相互作用的实用计算方法,其主要研究内容及取得的成果如下:1、通过重塑黄土和原状黄土的静力三轴试验,对不同围压、不同含水量下原状土及重塑土的应力-应变关系进行对比分析,研究相同情况下原状土和重塑土变形性能的联系和区别,提出合理结构性参数并研究其变化规律,建立原状黄土考虑结构性影响的静力本构模型。2、通过原状黄土的动三轴试验,分析不同围压、不同含水量及不同固结比对原状黄土动力特性的影响,由此得出原状黄土的动应力应变关系、动模量—动应变的关系以及最大动弹模、阻尼比的数学表达式,从而建立原状黄土的动力本构模型。3、根据密肋复合墙体的构造特点,采用渐进均匀化方法得到墙体的宏观复合本构关系;基于ANSYS二次开发平台对原状黄土的静力结构性本构模型进行二次开发,在地基与基础之间设置Goodman接触单元,然后在共同作用机理的基础上,对某密肋复合墙结构体系进行静力共同作用数值分析,并就影响共同作用的因素进行了分析。4、根据结构自重、结构布置以及抗侧刚度的大小分别相等的等效原则建立密肋复合墙结构的动力宏观力学模型——框架—复合弹性板力学模型,采用考虑地基非线性的粘弹性边界模拟土体的侧向边界,利用所建立的动力本构模型,对某密肋复合墙结构体系进行动力共同作用数值分析,研究在考虑SSI效应与基底固结时结构动力特性及抗震性能的变化,总结相应的规律,为工程实践与设计提供可借鉴的理论依据。5、针对黄土的非饱和特性,基于单相流固结理论及Bishop有效应力原理,求得非饱和黄土的地基阻抗,在求得上部结构刚度及阻尼的基础上,采用两步设计法,将土—结构动力相互作用的多自由度体系等效为考虑动力相互作用的三自由度体系,进而等效为刚性地基假定的等效单自由度模型,结合算例验证其合理性,为工程应用提供土-结构动力相互作用体系的实用计算方法。本文的创新之处在于:1.结合黄土的静三轴试验,实现基于ANSYS二次开发平台对所得静力结构性本构模型的二次开发,揭示了考虑共同作用情况下密肋复合墙结构体系静力特性的变化规律。通过重塑土和原状土的静力三轴试验,建立原状黄土考虑结构性影响的静力本构模型,并基于ANSYS二次开发平台对该模型进行二次开发;根据密肋复合墙体的构造特点,采用渐进均匀化方法得到了墙体的宏观复合本构关系;随后在地基与基础之间设置Goodman接触单元,在此基础上,建立某密肋复合墙结构体系考虑土-结构相互作用的数值计算模型,通过数值计算,揭示了考虑共同作用情况下密肋复合墙结构体系静力特性的变化规律。2.结合土-结构动力相互作用理论,建立密肋复合墙结构体系考虑土-结构动力相互作用的数值计算模型,揭示了土-结构动力相互作用对密肋复合墙结构振动特性及地震反应的影响规律。通过原状黄土的动三轴试验,建立原状黄土动力等效线性化模型;根据结构自重、结构布置以及抗侧刚度的大小分别相等的等效原则建立密肋复合墙结构的宏观力学模型——框架—复合弹性板力学模型;采用考虑地基非线性的粘弹性边界模拟了土体的侧向边界;在此基础上,建立密肋复合墙结构体系考虑土-结构动力相互作用的数值计算模型,通过不考虑相互作用与考虑相互作用状况下密肋复合墙结构的振动特性和地震反应规律,给出了土与结构相互作用对密肋复合墙结构体系振动特性及其抗震性能的影响规律。3.推导了黄土的地基阻抗,并建立了黄土地区密肋复合墙结构-基础-地基的动力相互作用的实用计算模型。基于单相流固结理论及Bishop有效应力原理,求得非饱和黄土的地基阻抗;并在求得密肋复合墙结构刚度及阻尼的基础上,采用两步设计法,推导得该结构体系在考虑土-结构动力相互作用时的简化计算模型,并结合算例验证其合理性。
徐祥[8]（2011）在《多层建筑浅基沉降计算的三维非线性有限元法研究》文中研究指明房屋建筑都是由上部结构、基础和地基三部分所组成。目前，工程设计人员已广泛认识到应将这三者作为一个整体，按共同作用理论来进行分析计算，但长期以来，由于计算手段的限制和共同作用理论分析计算方法尚不完善，在实际工程设计中往往难以或无法实现考虑三者的共同作用，而通常把三者分隔开来，单独进行设计计算，未考虑三者各自刚度对其相互作用的影响及三者的变形协调条件，其结果可能导致建筑基础出现较大的不均匀沉降，从而使上部结构产生较大的次应力，是造成不少房屋出现裂缝甚至危及安全的主要原因之一。为此，在当今计算机和有限元等数值计算技术高速发展的背景下，本文采用三维非线性有限元法对多层建筑的沉降和变形进行了数值计算分析研究，该方法的优点是能对上部结构、基础和地基三者共同作用进行整体分析，揭示基础各处可能产生的沉降量大小及不均匀沉降变形情况、上部结构可能产生的次应力，便于调整基础的设计尺寸或对上部结构采取相应的结构措施，以使基础的沉降均匀或避免不均匀沉降造成的危害。本文工作对于促进有限元方法在房屋建筑沉降计算中的应用具有较大的理论和现实意义，其主要研究内容如下：（1）对前人考虑上部结构、基础和地基相互作用的研究情况和部分已有分析计算方法进行简要介绍，重点介绍了目前被广泛采用的子结构法。（2）采用大型非线性有限元软件ABAQUS建立了某天然地基条形基础的3层砌体结构房屋的三维有限元模型，采用能较好描述硬化土本构关系的邓肯-张非线性弹性模型，利用在该软件平台上开发的邓肯-张模型用户材料子程序进行数值模拟。同时假设将地基土视为线弹性模型和莫尔-库仑理想弹塑性模型进行了类似分析，以之与邓肯-张模型的分析结果进行比较。获得了不同地基模型下三者的沉降变形规律及上部结构内力的分布规律，同时根据对最大主应力的分析得到了墙体可能产生受拉破坏的区域等，提出了减小不均匀沉降的措施。（3）对采用现行规范设计的某天然地基扩展基础的3层框架结构房屋进行了的三维有限元数值模拟分析研究。通过对程序后处理结果的提取，获得了框架结构各梁、柱的内力，根据各处沉降量的大小，重新调整基础的设计尺寸，再进行数值模拟分析最终能使建筑物各处的沉降均匀，从而使浅基的设计更加科学合理，减小这类建筑因传统设计易导致过大的不均匀沉降而引起墙体或梁、柱开裂等问题，提高多层建筑天然地基浅基础的设计计算水平。
姜旭东[9]（2008）在《预应力混凝土曲线箱梁桥设计研究及工程应用》文中提出预应力混凝土曲线梁桥作为现代交通基础设施的重要桥型已经越来越多的应用在桥梁设计和建设实践中。但是由于受到空间预应力束、曲箱梁的弯曲、扭转及截面剪力滞、畸变等因素的影响,受力十分复杂。本文总结了曲线箱梁桥设计的基本理论和计算方法,并重点以一座预应力混凝土连续曲线箱梁立交桥工程为背景,利用梁格法理论和有限元分析方法分别对该桥进行结构计算以及两者计算结果对比,对弯桥成桥及运行状态进行了分析,从而得到相对合理的预应力布束形式。通过不同曲率半径、支座偏移布置等因素对桥梁受力状态影响的分析进而对连续曲线箱梁桥的变形和受力的规律进行了分析和总结。结果表明采用桥梁博士软件的空间梁格理论进行曲线箱梁的分析,相对于ansys软件有限元实体单元分析结果有一定的误差,但该误差均在许可范围内,并且它有建模简单、加载方便、计算快捷等优点,可以被应用于指导设计;预应力布束形式、曲率、支座偏移等因素对结构成桥状态和变形影响非常显着,设计过程中应特别注意。
张海全[10]（2008）在《高层建筑筏板—桩三维有限元协同作用分析》文中进行了进一步梳理上部结构与地基基础协同作用经过几十年的研究与工作实践,在工程界已得到广泛的认可和共识。地基基础方案直接关系到工程安全、建设方的投资效益和建设工期,其关键在于方案能使拟建建筑物的总沉降和差异沉降得到有效控制并满足工程设计要求。无论是有关的国家规范还是地方规范,均对建筑物的变形分析提出了建议甚至强制性规定。因此当建筑物需要时,在地基基础设计时进行变形分析是十分必要的。本文依托中航勘察设计研究院博士后项目上部结构与地基基础协同计算进行。借助在岩土工程通用有限元分析软件GeoFEM3D的基础上开发出的功能强大的三维有限元软件FSFEM （foundation soil finite element method）进行了协同分析。针对协同计算提出了有关上部结构、筏板、桩、地基协同计算的本构模型,建立上部结构与地基基础共同作用的数值模型,计算分析地基基础及上部结构的应力和变形等。在总结上部结构与地基基础共同作用基本原理后,本着重在实效,从工程实际应用出发,以桩-筏形基础为主,针对共同作用中存在的问题进行研究。通过工程实录,针对高层建筑地基基础的特点,面向工程实践,应用三维有限元分析软件分析天然地基上筏板以及桩一筏基础中的桩、筏板、沉降等,桩与筏分担上部荷载的关系,并对收集到的桩的沉降及建筑主体沉降情况分析,得出有意义的结论。三维有限元协同计算不仅可以对已建工程进行验算校核,对桩筏地基在设计阶段也可进行基础优化设计、节省资源,取得良好的经济效益和社会效益。
二、用变分法分析地基-箱形基础-上部结构相互作用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用变分法分析地基-箱形基础-上部结构相互作用（论文提纲范文）
（1）矮塔斜拉桥墩顶水平力计算及宽幅箱梁空间效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 矮塔斜拉桥的发展概况 |
| 1.2 课题研究背景 |
| 1.3 墩身水平力计算和宽幅箱梁空间效应研究现状 |
| 1.3.1 墩身水平力计算 |
| 1.3.2 宽幅箱梁空间效应 |
| 1.4 本文研究主要内容 |
| 第二章 水平力计算与箱梁空间效应分析理论 |
| 2.1 水平力计算理论 |
| 2.1.1 解基本平衡方程 |
| 2.1.2 弹模结构法 |
| 2.1.3 刚度集成法 |
| 2.1.4 符号计算法 |
| 2.2 箱梁空间效应分析理论 |
| 2.2.1 剪力滞基本概念 |
| 2.2.2 分析理论和计算方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 矮塔斜拉桥墩顶水平力计算 |
| 3.1 永胜路大桥工程概况 |
| 3.1.1 主桥结构构造 |
| 3.1.2 主要材料性质 |
| 3.2 刚度集成法分析计算墩顶水平力 |
| 3.2.1 弹性桩作用效应计算 |
| 3.2.2 低桩承台多排桩墩顶位变推导与计算 |
| 3.2.3 支座处位变计算 |
| 3.2.4 不考虑支摩阻力墩顶水平力计算 |
| 3.2.5 考虑支摩阻力墩顶水平力计算 |
| 3.3 全桥模型分析计算墩顶水平力 |
| 3.3.1 荷载取值 |
| 3.3.2 施工阶段的划分 |
| 3.3.3 桩-土相互作用模拟 |
| 3.3.4 墩顶变位模拟 |
| 3.3.5 支座处变位模拟 |
| 3.3.6 墩顶水平力模拟结果 |
| 3.3.7 m法模拟桩土相互作用的验证 |
| 3.3.8 整体模拟的正确性分析 |
| 3.4 关于刚度集成法的探讨 |
| 3.4.1 考虑墩顶的弹性约束作用 |
| 3.4.2 考虑墩顶弹性约束作用的水平力分配 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 零号块空间应力分析 |
| 4.1 零号块概况 |
| 4.2 静力分析结果 |
| 4.2.1 最大悬臂状态计算分析 |
| 4.2.2 边跨合拢状态计算分析 |
| 4.2.3 中跨合拢状态计算分析 |
| 4.2.4 成桥状态计算分析 |
| 4.2.5 体系转化对主梁应力的影响 |
| 4.3 Midas FEA空间局部模型建立 |
| 4.3.1 计算范围 |
| 4.3.2 计算荷载 |
| 4.3.3 边界条件 |
| 4.4 最大悬臂状态零号块空间应力分布特征 |
| 4.4.1 最大悬臂零号块空间应力分析 |
| 4.4.2 实体单元与杆系单元纵向应力对比分析 |
| 4.4.3 顶板剪力滞效应分析 |
| 4.4.4 顶板横向应力分析 |
| 4.5 成桥状态零号块空间应力分布特征 |
| 4.5.1 成桥阶段零号块空间应力分析 |
| 4.5.2 实体单元与杆系单元纵向应力对比分析 |
| 4.5.3 顶板剪力滞效应分析 |
| 4.5.4 顶板横向应力分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于Kriging模型的截面多目标优化 |
| 5.1 Kriging模型理论 |
| 5.2 均匀设计法 |
| 5.3 基于Kriging模型的截面多目标优化 |
| 5.3.1 建立Kriging模型 |
| 5.3.2 Kriging模型精度验证 |
| 5.3.3 基于NSGA-Ⅱ截面多目标优化 |
| 5.4 优化后截面性能对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 3 参与的科研项目及获奖情况 |
| 学位论文数据集 |
（2）用最小余能原理求解弹性地基梁问题（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 选题依据 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地基反力呈线性分布 |
| 1.2.2 Winkler地基模型 |
| 1.2.3 双参数和三参数地基模型 |
| 1.2.4 弹性半空间地基模型 |
| 1.2.5 有限压缩层地基模型 |
| 1.2.6 层状横向各向同性弹性半空间模型 |
| 1.3 课题的研究纲要 |
| 1.3.1 研究的主要内容 |
| 1.3.2 研究方法及步骤 |
| 1.3.3 课题的创新点 |
| 2 地基梁的计算方法及变分原理 |
| 2.1 地基梁的计算方法 |
| 2.1.1 初参数法 |
| 2.1.2 有限差分法 |
| 2.1.3 郭氏法 |
| 2.1.4 链杆法 |
| 2.1.5 蔡四维法 |
| 2.1.6 有限单元法 |
| 2.2 弹性力学变分原理介绍 |
| 2.2.1 变分原理的定义及弹性力学问题中的变分原理 |
| 2.2.2 最小势能原理 |
| 2.2.3 瑞利-里兹法 |
| 2.2.4 最小余能原理 |
| 3 半空间弹性地基模型分析 |
| 3.1 受荷载单元内部的沉降分析 |
| 3.1.1 推导单元中心点处产生的位移 |
| 3.1.2 单元内(x轴上)任意点处的位移 |
| 3.2 荷载对于作用点外地基的沉降 |
| 3.2.1 接触区域内任意一点的沉降计算 |
| 3.3 地基中的形变能 |
| 3.4 梁与地基接触区域中(q_(ij))的简化计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 弹性地基梁体系的求解及算例 |
| 4.1 对于弹性地基梁的受力分析 |
| 4.1.1 地基梁的形变余能 |
| 4.1.2 地基中的形变余能 |
| 4.1.3 最小余能原理求解 |
| 4.2 算例分析 |
| 4.3 简支地基梁与两端固支地基梁的求解 |
| 4.3.1 简支地基梁分析 |
| 4.3.2 简支地基梁算例分析 |
| 4.3.3 两端固支地基梁分析 |
| 4.3.4 两端固支地基梁算例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 对比其他计算方法和Winkler地基梁 |
| 5.1 与其他计算方法对比分析 |
| 5.1.1 与基于最小势能原理的变分法对比 |
| 5.1.2 与有限元法对比 |
| 5.1.3 划分单元数量不同对比 |
| 5.2 与Winkler地基模型对比分析 |
| 5.2.1 Winkler地基梁计算 |
| 5.2.2 算例 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（3）曲线连续薄壁箱梁的力学性能与静载试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 曲线桥 |
| 1.1.1 曲梁的发展史 |
| 1.1.2 曲线桥的受力特点 |
| 1.1.3 曲线桥的理论研究 |
| 1.2 薄壁箱梁的研究概述 |
| 1.2.1 受力特征 |
| 1.2.2 剪力滞的研究概况 |
| 1.2.3 畸变翘曲的研究概况 |
| 1.3 曲线箱梁的受力特性 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 1.4.1 研究背景 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究意义 |
| 第二章 曲梁几何方程的推导 |
| 2.1 曲梁几何方程研究概述 |
| 2.2 坐标系及正方向规定 |
| 2.3 面内变形(拉压与径向弯曲)几何方程 |
| 2.3.1 轴向正应变 |
| 2.3.2 径向弯曲曲率 |
| 2.4 面外变形(竖向弯曲与扭转)几何方程 |
| 2.4.1 竖向弯曲引起的扭转分析 |
| 2.4.2 扭转引起的竖向弯曲分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 连续曲线钢箱梁受力特性的有限元分析 |
| 3.1 曲线薄壁钢箱梁工程概况 |
| 3.1.1 结构特征 |
| 3.1.2 设计荷载 |
| 3.2 最不利内力值分析 |
| 3.3 Midas civil有限元概述 |
| 3.3.1 有限元原理及基本步骤 |
| 3.3.2 有限元分析方法 |
| 3.4 有限元建模分析 |
| 3.4.1 梁单元建模分析 |
| 3.4.2 板单元建模分析 |
| 3.5 梁单元与板单元计算结果比较 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 连续曲线薄壁箱梁静载试验 |
| 4.1 试验内容及依据 |
| 4.1.1 试验目的及内容 |
| 4.1.2 试验依据 |
| 4.2 静载试验加载方案设计 |
| 4.2.1 加载原理 |
| 4.2.2 加载工况 |
| 4.2.3 测点布置及采集设备 |
| 4.2.4 试验加载 |
| 4.2.5 加载步骤 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 连续曲线薄壁箱梁受力特性分析 |
| 5.1 纵向力学性能分析 |
| 5.1.1 纵向刚度结果分析 |
| 5.1.2 纵向强度结果分析 |
| 5.2 横向受力性能分析 |
| 5.2.1 横向位移结果分析 |
| 5.2.2 自振特性测试 |
| 5.3 弯扭耦合与剪力滞效应分析 |
| 5.3.1 弯扭耦合变形分析 |
| 5.3.2 横向应力分布规律分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（4）波形钢腹板组合箱梁扭转性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状及不足 |
| 1.2.1 弯曲性能 |
| 1.2.2 扭转性能 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 基于纽玛克法的变截面波状钢腹板组合箱形梁畸变计算理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 畸变控制微分方程推导 |
| 2.2.1 截面畸变正应力分布 |
| 2.2.2 波形钢腹板横向等效抗弯惯性矩 |
| 2.2.3 畸变荷载 |
| 2.2.4 畸变引起的横截面变形 |
| 2.2.5 平面内力系 |
| 2.2.6 平面外力系 |
| 2.2.7 畸变控制微分方程 |
| 2.3 基于纽玛克法的畸变控制微分方程求解 |
| 2.4 算例 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 变截面波状钢腹板组合箱形梁畸变计算理论验证及横隔板间距研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 本文理论方法验证 |
| 3.2.1 算例1: 等截面简支梁 |
| 3.2.2 算例2: 变截面悬臂梁 |
| 3.2.3 算例3: 变截面简支梁 |
| 3.3 抗畸变性能比较 |
| 3.4 畸变效应影响因素分析 |
| 3.4.1 横隔板数目的影响 |
| 3.4.2 梁长的影响 |
| 3.4.3 横截面尺寸的影响 |
| 3.5 横隔板间距公式的提出与验证 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 波状钢腹板PC组合箱形梁纯扭作用下的改进软化薄膜元模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 RC与PC纯扭构件的软化薄膜元模型 |
| 4.3 纯扭作用下改进软化薄膜元模型 |
| 4.3.1 抗扭机理 |
| 4.3.2 基本假定 |
| 4.3.3 平衡方程 |
| 4.3.4 变形协调方程 |
| 4.3.5 双轴应变与单轴应变间的关系 |
| 4.3.6 材料本构方程 |
| 4.3.7 求解程序框图 |
| 4.3.8 本文提出理论模型的改进及优势 |
| 4.4 理论模型验证 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 波状钢腹板PC组合箱形梁纯扭性能试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验概况 |
| 5.2.1 试件设计 |
| 5.2.2 试件的加工与制作 |
| 5.2.3 加载装置及加载方案 |
| 5.2.4 测试方案 |
| 5.3 试验现象 |
| 5.4 有限元模型 |
| 5.4.1 材料模拟 |
| 5.4.2 钢-混之间的连接 |
| 5.4.3 荷载与边界条件 |
| 5.4.4 网格划分 |
| 5.4.5 分析程序 |
| 5.5 理论、试验及有限元结果对比 |
| 5.5.1 扭矩-扭率曲线 |
| 5.5.2 波形钢腹板剪应变 |
| 5.5.3 混凝土翼缘板剪应变 |
| 5.5.4 预应力钢束应变 |
| 5.5.5 普通钢筋应变 |
| 5.5.6 混凝土损伤分布 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 钢底板-波状钢腹板PC组合箱形梁纯扭性能的有限元分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 改进型梁有限元模型的建立及验证 |
| 6.2.1 改进型梁设计 |
| 6.2.2 有限元模型的建立 |
| 6.2.3 模型验证 |
| 6.3 传统型和改进型梁纯扭受力性能对比 |
| 6.3.1 扭矩-扭率曲线 |
| 6.3.2 波形钢腹板剪应力 |
| 6.3.3 钢束预应力 |
| 6.4 经济技术指标对比 |
| 6.5 参数分析 |
| 6.5.1 混凝土强度 |
| 6.5.2 波形钢腹板厚度及屈服强度 |
| 6.5.3 钢底板厚度及屈服强度 |
| 6.5.4 预应力钢束初应力 |
| 6.6 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 本文研究成果与结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附表A (攻读学位期间所发表的学术论文) |
（5）合成桥面桁梁悬索桥静动力分析理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 大跨悬索桥桁架加劲梁的发展和特点 |
| 1.2.1 悬索桥的发展概况 |
| 1.2.2 加劲梁的架设方法 |
| 1.2.3 加劲梁的支承体系 |
| 1.2.4 合成桥面桁梁的应用概况 |
| 1.3 国内外相关研究现状 |
| 1.3.1 桁梁及合成桥面桁梁的扭转分析 |
| 1.3.2 加劲翼缘的有效宽度分析 |
| 1.3.3 悬索桥的静力分析 |
| 1.3.4 悬索桥的振动性状分析 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 1.4.1 问题的提出 |
| 1.4.2 本文主要内容 |
| 第2章 加劲桁梁与合成桥面桁梁的选型和设计 |
| 2.1 加劲桁梁的结构特点和选型 |
| 2.1.1 结构型式和特点 |
| 2.1.2 总体参数拟定 |
| 2.2 合成桥面桁架加劲梁的构造和特点 |
| 2.2.1 桥面构造型式 |
| 2.2.2 结构特点 |
| 2.3 合成桥面桁梁悬索桥的方案设计 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 合成桥面桁梁的扭转分析 |
| 3.1 合成桥面桁梁的连续化模型 |
| 3.1.1 常规桁梁连续化的概念 |
| 3.1.2 桁片的等效剪切厚度 |
| 3.1.3 钢桥面板的等效方法 |
| 3.1.4 合成桥面桁梁连续化模型的建立 |
| 3.2 合成桥面桁梁的扭转分析 |
| 3.2.1 薄壁梁扭转理论的特点 |
| 3.2.2 两类薄壁单元的平衡条件 |
| 3.2.3 断面弯曲特征和剪切中心 |
| 3.2.4 自由扭转分析 |
| 3.2.5 约束扭转分析 |
| 3.2.6 约束扭转的变形势能 |
| 3.2.7 扭转效应的求解 |
| 3.3 桁梁扭转算例和分析 |
| 3.3.1 典型桁梁的断面特征 |
| 3.3.2 桁梁算例分析 |
| 3.3.3 钢管桁架加劲梁的扭转特征 |
| 3.4 合成桥面桁梁算例和分析 |
| 3.4.1 典型合成桥面桁梁的断面特征 |
| 3.4.2 合成桥面桁架梁扭转分析算例 |
| 3.5 合成桥面桁梁扭转参数分析和特征分析 |
| 3.5.1 构造参数对扭转效应的影响 |
| 3.5.2 扭转特征分析 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 合成桥面桁梁的剪滞效应分析 |
| 4.1 合成桥面桁梁的剪滞位移模式 |
| 4.1.1 宽翼缘梁剪滞效应的概念 |
| 4.1.2 合成桥面的剪滞特点 |
| 4.1.3 剪滞位移模式的确定 |
| 4.2 合成桥面桁梁的剪滞效应求解 |
| 4.2.1 结构总势能 |
| 4.2.2 变分方程的推导 |
| 4.2.3 剪滞效应的求解 |
| 4.3 算例和剪滞效应参数分析 |
| 4.3.1 算例概况 |
| 4.3.2 翘曲位移函数阶次的比较 |
| 4.3.3 桁梁结构参数对剪滞效应的影响 |
| 4.3.4 桥面构造参数对剪滞效应的影响 |
| 4.4 加劲板翼缘有效宽度的规范规定 |
| 4.4.1 各国规范的规定 |
| 4.4.2 规范结果比较与评述 |
| 4.5 合成桥面桁梁的节间剪滞效应 |
| 4.5.1 节间剪滞效应的概念和分析方法 |
| 4.5.2 算例和讨论 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 合成桥面桁梁悬索桥的静力分析 |
| 5.1 竖向荷载效应分析 |
| 5.1.1 挠度理论 |
| 5.1.2 线性挠度理论 |
| 5.1.3 活载效应的迭代求解方法 |
| 5.2 合成桥面桁架加劲梁的剪滞效应 |
| 5.2.1 加劲梁的内力分布 |
| 5.2.2 合成桥面桁架加劲梁剪滞效应求解 |
| 5.3 横向荷载效应分析 |
| 5.3.1 横向膜理论 |
| 5.3.2 级数求解方法 |
| 5.3.3 计算实例和讨论 |
| 5.4 扭转荷载效应分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 悬索桥自振性状分析 |
| 6.1 悬索桥的空间振动 |
| 6.1.1 主缆相容方程及吊索无延伸条件 |
| 6.1.2 能量关系 |
| 6.1.3 振动方程和耦联关系 |
| 6.2 面内竖向—纵向耦合振动分析 |
| 6.2.1 竖向振动 |
| 6.2.2 竖向—纵向耦合振动 |
| 6.2.3 算例分析 |
| 6.2.4 耦合效应的参数分析 |
| 6.3 横向振动分析 |
| 6.4 中央扣的影响和扭转振动分析 |
| 6.4.1 中央扣的作用机理 |
| 6.4.2 扭转振动解析 |
| 6.4.3 参数分析和基频估算公式 |
| 6.4.4 算例分析 |
| 6.5 抗风稳定性的检验 |
| 6.5.1 静力扭转发散稳定性 |
| 6.5.2 颤振稳定性 |
| 6.6 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A（攻读博士学位期间发表的学术论文） |
（6）大宽跨比正交异性板鱼腹式多室薄壁箱梁结构受力性能和试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 正交异性钢箱梁桥的发展历程 |
| 1.1.1 正交异性钢箱梁桥的产生 |
| 1.1.2 正交异性钢箱梁桥在国内外的发展现状 |
| 1.2 正交异性钢箱梁桥的特点 |
| 1.2.1 正交异性钢箱梁桥的构造特点 |
| 1.2.2 正交异性钢箱梁桥的受力特点 |
| 1.3 国内外研究现状及分析 |
| 1.3.1 正交异性板宽体钢箱梁结构存在的主要问题 |
| 1.3.2 正交异性钢箱梁的整体力学性能研究现状 |
| 1.3.3 大型多室正交异性箱梁结构全桥模型试验研究现状 |
| 1.3.4 多室箱梁结构剪力滞后效应的研究现状 |
| 1.3.5 正交异性板箱梁结构简化计算理论研究现状 |
| 1.3.6 正交异性箱梁结构设计参数研究现状 |
| 1.4 本文的研究背景 |
| 1.5 本文的研究内容 |
| 参考文献 |
| 2 结构受力性能的试验研究及有限元分析 |
| 2.1 结构模型试验 |
| 2.1.1 试验目的及内容 |
| 2.1.2 试验材料的选取 |
| 2.1.3 材料参数测试 |
| 2.1.4 模型设计思路 |
| 2.1.5 试验具体实施方案 |
| 2.1.6 加载工况 |
| 2.2 数值计算模型 |
| 2.3 试验数据及有限元计算结果的比较与分析 |
| 2.3.1 位移对比 |
| 2.3.2 应力对比 |
| 2.3.3 试验值与有限元计算值的误差分析 |
| 2.4 顶底板整体应力分布情况 |
| 2.4.1 相邻横隔板间应力分布模式（横桥向） |
| 2.4.2 相邻腹板间应力分布模式（纵桥向） |
| 2.5 对比分析结果 |
| 2.6 小结 |
| 参考文献 |
| 3 宽翼缘单箱多室箱梁剪力滞的解析法研究及数值分析 |
| 3.1 剪力滞效应 |
| 3.2 剪力滞后效应的解析法推导 |
| 3.2.1 基本假定 |
| 3.2.2 基本微分方程推演 |
| 3.2.3 适合单箱奇数室连续梁的剪力滞效应表达式 |
| 3.3 研究背景实例分析 |
| 3.3.1 剪力滞后效应的解析法计算 |
| 3.3.2 剪力滞后效应的有限元分析 |
| 3.3.3 斜曲腹板对结构剪力滞后效应的影响 |
| 3.4 小结 |
| 参考文献 |
| 4 正交异性板纵向加劲肋换算厚度理论 |
| 4.1 概述 |
| 4.1.1 各向异性材料分类 |
| 4.1.2 纵向加劲肋的换算厚度 |
| 4.1.3 正交各向异性板的公式表达 |
| 4.2 正交材料异性钢板在薄板理论中的两类问题 |
| 4.2.1 平面应力问题 |
| 4.2.2 薄板弯曲问题 |
| 4.3 算例 |
| 4.3.1 平面应力问题 |
| 4.3.2 薄板弯曲问题 |
| 4.4 实例应用 |
| 4.4.1 计算分析 |
| 4.4.2 算法比较 |
| 4.5 DOE 实验设计在本章简化计算方法中的应用 |
| 4.5.1 实验设计简介 |
| 4.5.2 实验设计在简化计算分析中的实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 5.钢箱梁桥面板结构的影响参数分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 有限元分析 |
| 5.2.1 计算假定 |
| 5.2.2 建立有限元模型 |
| 5.2.3 材料参数的选取 |
| 5.2.4 设计荷载及荷载工况 |
| 5.2.5 最不利荷载工况 |
| 5.3 正交异性桥面板与铺装层间力学性能的影响参数 |
| 5.3.1 钢纤维混凝土桥面铺装厚度的参数研究 |
| 5.3.2 沥青混凝土铺装层 |
| 5.3.3 桥面板厚度 |
| 5.3.4 纵向加劲肋厚度 |
| 5.3.5 纵向加劲肋高度 |
| 本章小结 |
| 参考文献 |
| 6 基于结构稳定的正交异性桥面板优化设计 |
| 6.1 优化设计 |
| 6.1.1 传统设计与优化设计 |
| 6.1.2 优化设计内容 |
| 6.1.3 结构优化算法 |
| 6.2 正交异性桥面的优化算法 |
| 6.2.1 优化算法——可行方向法 |
| 6.2.2 正交异性体系的研究目标的确立 |
| 6.2.3 简化计算方法的选取 |
| 6.2.4 优化控制条件 |
| 6.3 桥面板第二体系合理优化设计研究 |
| 6.3.1 目标函数的提出 |
| 6.3.2 优化参数设计 |
| 6.4 桥面板第二体系优化设计模型 |
| 6.4.1 梁格法计算模型 |
| 6.4.2 优化模型 |
| 6.4.3 优化结果 |
| 本章小结 |
| 参考文献 |
| 结论与展望 |
| 一、本文完成的主要工作 |
| 二、需要进一步研究的问题 |
| 致谢 |
| 附录 1 其他试验实施及试验照片 |
| 附录 2 4.3 节推导的计算公式 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（7）黄土地区密肋复合墙结构地基基础静动力共同作用分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 黄土力学的研究进展 |
| 1.2.1 黄土的物理力学性质 |
| 1.2.2 黄土的静力特性研究 |
| 1.2.3 黄土的动力特性研究 |
| 1.3 地基-结构静力相互作用的研究 |
| 1.3.1 国内外地基-结构静力相互作用研究的历史和现状 |
| 1.3.2 地基-结构静力相互作用的研究方法 |
| 1.4 地基-结构动力相互作用的研究 |
| 1.4.1 国内外地基-结构动力相互作用研究的历史和现状 |
| 1.4.2 地基-结构动力相互作用的研究方法 |
| 1.5 密肋复合墙结构的研究现状 |
| 1.6 本文研究的主要内容 |
| 参考文献 |
| 2 黄土静力试验研究及地基计算模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 黄土结构性及其应力应变关系的研究现状 |
| 2.2.1 黄土结构性的研究现状 |
| 2.2.2 黄土应力应变关系的研究现状 |
| 2.3 试验概况及结果分析 |
| 2.3.1 土样的采取及其基本性质 |
| 2.3.2 试样的制备 |
| 2.3.3 试验仪器 |
| 2.3.4 试验方案 |
| 2.3.5 试验结果分析 |
| 2.4 原状黄土的结构性变化特性 |
| 2.4.1 黄土结构性参数的定义 |
| 2.4.2 结构性参数的数学表达式及其参数的确定 |
| 2.5 原状黄土的结构性本构模型 |
| 2.5.1 考虑结构性影响的原状黄土本构关系 |
| 2.5.2 对考虑结构性影响的原状黄土本构关系的检验 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 3 黄土动力试验研究及地基计算模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验仪器 |
| 3.2.2 试验方法及方案 |
| 3.2.3 试验数据的整理 |
| 3.3 基本动力特性的研究 |
| 3.3.1 动应力-动应变关系 |
| 3.3.2 动弹性模量 |
| 3.3.3 阻尼比 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 4 黄土地区密肋复合墙结构-地基-基础的静力共同作用分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 密肋复合墙体的宏观复合本构关系 |
| 4.2.1 渐进均匀化方法 |
| 4.2.2 密肋复合墙体的均匀化问题 |
| 4.3 原状黄土结构性本构模型的二次开发 |
| 4.3.1 ANSYS有限元软件介绍 |
| 4.3.2 材料本构模型在ANSYS的实现方法 |
| 4.3.3 黄土结构性本构模型的实现 |
| 4.3.4 算例验证 |
| 4.4 地基与基础接触的非线性模型 |
| 4.5 工程算例 |
| 4.5.1 共同作用中上部密肋复合墙结构响应 |
| 4.5.2 共同作用中筏板基础的内力和变形 |
| 4.5.3 共同作用中地基的内力和变形 |
| 4.6 小结 |
| 参考文献 |
| 5 黄土地区密肋复合墙结构-基础-地基的动力共同作用分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 上部密肋复合墙结构简化数值计算模型 |
| 5.2.1 等效原则 |
| 5.2.2 复合材料等效弹性板模型 |
| 5.2.3 框架—复合弹性板力学模型的建立 |
| 5.2.4 力学模型的验证 |
| 5.3 考虑地基非线性的三维人工边界研究 |
| 5.3.1 考虑远场几何衰减的平面波近似表达 |
| 5.3.2 考虑地基非线性的三维粘弹性人工边界 |
| 5.4 地基土动力本构模型ANSYS中的实现 |
| 5.4.1 黄土等效线性本构模型 |
| 5.4.2 等效线性模型参数的选取 |
| 5.4.3 土体动力非线性本构模型在ANSYS中的实现 |
| 5.5 地震动的输入 |
| 5.6 动力分析方法 |
| 5.6.1 动力特性分析方法 |
| 5.6.2 动力响应分析方法 |
| 5.7 算例分析 |
| 5.7.1 动力特性分析 |
| 5.7.2 动力响应分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 参考文献 |
| 6 黄土地区密肋复合墙结构地基基础动力相互作用的简化计算方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 非饱和黄土地基的动力阻抗分析 |
| 6.2.1 非饱和黄土的动力控制方程 |
| 6.2.2 水平动阻抗分析 |
| 6.2.3 摇摆动阻抗分析 |
| 6.3 上部密肋复合墙结构的刚度及阻尼 |
| 6.3.1 外框架的弹性抗侧刚度Kc |
| 6.3.2 密肋复合墙板的弹性抗侧刚度 |
| 6.3.3 密肋复合墙结构的阻尼 |
| 6.4 简化模型的建立 |
| 6.4.1 子结构数学模型 |
| 6.4.2 等效的三自由度模型 |
| 6.4.3 等效的单自由度模型 |
| 6.5 算例 |
| 6.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 7 结论和展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表论文 |
| 攻读博士学位期间参加的主要科研项目 |
（8）多层建筑浅基沉降计算的三维非线性有限元法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究的目的和意义 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 上部结构-基础-地基相互作用体系分析方法 |
| 2.1 子结构法 |
| 2.2 地基土的本构模型 |
| 2.2.1 线弹性地基模型 |
| 2.2.2 非线性弹性地基模型 |
| 2.2.3 弹塑性地基模型 |
| 2.2.4 流变性地基模型 |
| 2.2.5 其它地基模型 |
| 2.3 基础的分析处理 |
| 2.4 上部结构、基础和地基三者相互作用平衡方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 砌体结构浅基础沉降的非线性有限元分析 |
| 3.1 有限元单元法简介 |
| 3.1.1 有限元基本思想 |
| 3.1.2 有限元发展概况 |
| 3.2 ABAQUS 简介 |
| 3.3 我校超算中心简介 |
| 3.4 模型建立过程需要注意的几个问题 |
| 3.5 某 3 层砌体结构房屋的三维有限元分析 |
| 3.5.1 初始地应力平衡 |
| 3.5.2 沉降分析 |
| 3.5.3 上部结构内力分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 框架结构浅基础沉降的非线性有限元分析 |
| 4.1 框架结构模型数据及模型建立 |
| 4.1.1 该框架结构简介 |
| 4.1.2 基础的确定 |
| 4.2 考虑上下部结构相互作用三维有限元分析 |
| 4.2.1 线弹性地基模型下有限元分析 |
| 4.2.2 莫尔-库仑地基模型下有限元分析 |
| 4.2.3 邓肯-张地基模型下有限元分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）预应力混凝土曲线箱梁桥设计研究及工程应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 曲线梁桥在道路桥梁建设中的地位 |
| 1.2 曲线梁桥的分类 |
| 1.3 曲线梁桥的受力特点 |
| 1.4 曲线梁桥的研究现状 |
| 1.4.1 国内外研究现状 |
| 1.4.2 弯梁桥的计算理论和方法 |
| 1.5 问题的提出 |
| 1.6 本文的研究内容 |
| 第二章 曲线桥梁设计 |
| 2.1 总体设计 |
| 2.1.1 计算图式 |
| 2.1.2 跨径布置 |
| 2.1.3 下部构造设计 |
| 2.1.4 横截面设计 |
| 2.1.5 横隔板设置 |
| 2.2 支承约束、预偏心设置 |
| 2.2.1 支承方式 |
| 2.2.2 平面变形 |
| 2.2.3 预偏心设置 |
| 2.3 预应力钢束设计和防崩措施 |
| 2.3.1 曲线桥预应力特点 |
| 2.3.2 预应力钢束配置 |
| 2.3.3 防崩钢筋 |
| 2.4 设计中存在的问题 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 典型曲线桥的设计方案及梁格法分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.1.1 工程概况 |
| 3.1.2 技术标准 |
| 3.1.3 自然条件 |
| 3.2 总体设计 |
| 3.2.1 桥型布置 |
| 3.2.2 截面形式 |
| 3.2.3 下部结构 |
| 3.3 主要材料 |
| 3.4 预应力钢束设计 |
| 3.5 结构的分析计算 |
| 3.5.1 梁格法理论 |
| 3.5.2 梁格法模型建立 |
| 3.5.3 计算参数 |
| 3.5.4 计算结果 |
| 3.6 典型截面计算结果 |
| 3.7 计算结果分析 |
| 第四章 有限元及其在曲桥空间分析计算中的应用 |
| 4.1 有限元及其基本概念 |
| 4.1.1 有限元理论及其发展 |
| 4.1.2 有限元基本概念 |
| 4.2 钢筋混凝土有限元的模拟 |
| 4.3 成桥空间效应计算结果分析 |
| 4.3.1 全桥应力计算结果 |
| 4.3.2 结果分析及与梁格法的比较 |
| 4.4 典型截面计算结果 |
| 4.5 典型截面结果对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 曲线桥梁的参数分析 |
| 5.1 曲率半径 |
| 5.2 弯桥中间点铰支承偏置对结构响应的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）高层建筑筏板—桩三维有限元协同作用分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 高层建筑上部结构、筏板、桩协同作用概述 |
| 1.2 高层建筑筏板－桩协同作用计算的特点 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 高层建筑筏板－桩协同作用的要点分析 |
| 1.4.1 上部结构刚度贡献的有限性 |
| 1.4.2 地基模型和土性变化对共同作用的影响 |
| 1.4.3 结构刚度对共同作用的影响 |
| 1.4.4 相邻建筑物对相互作用的影响 |
| 1.5 本论文的研究内容 |
| 1.6 本论文的研究成果 |
| 2 协同作用分析的地基模型及FSFEM 软件简介 |
| 2.1 地基模型简述 |
| 2.2 协同作用下的地基模型分析 |
| 2.2.1 理想线弹性地基模型 |
| 2.2.2 非线性弹性模型 |
| 2.2.3 非线性弹塑性模型 |
| 2.3 非线性弹塑性模型数值计算方法 |
| 2.4 非线性方程组求解 |
| 2.4.1 非线性分析方法 |
| 2.4.2 非线性问题的有限元解法 |
| 2.5 有限元法基本原理 |
| 2.6 FSFEM 软件简介 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 天然地基筏板基础协同作用三维有限元分析及工程应用研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 天然筏基沉降计算应用研究――中青旅大厦工程 |
| 3.2.1 工程概况 |
| 3.2.2 场地工程地质条件概况 |
| 3.2.3 模型的建立 |
| 3.2.4 计算结果与实测结果对比分析 |
| 3.3 影响沉降的因素分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 考虑上部结构的桩筏基础协同作用分析及应用研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 高层建筑桩筏基础共同作用实例分析 |
| 4.2.1 工程概况与计算参数 |
| 4.2.2 理论计算和实测值的对比 |
| 4.3 桩－筏基础共同作用特性及变化规律 |
| 5 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、用变分法分析地基-箱形基础-上部结构相互作用（论文参考文献）
- [1]矮塔斜拉桥墩顶水平力计算及宽幅箱梁空间效应研究[D]. 黎璟. 浙江工业大学, 2020(03)
- [2]用最小余能原理求解弹性地基梁问题[D]. 陈宇博. 河南理工大学, 2020(01)
- [3]曲线连续薄壁箱梁的力学性能与静载试验研究[D]. 李卓庭. 上海工程技术大学, 2020(04)
- [4]波形钢腹板组合箱梁扭转性能研究[D]. 周聪. 湖南大学, 2019
- [5]合成桥面桁梁悬索桥静动力分析理论研究[D]. 彭旺虎. 湖南大学, 2013(01)
- [6]大宽跨比正交异性板鱼腹式多室薄壁箱梁结构受力性能和试验研究[D]. 张慧. 兰州交通大学, 2012(03)
- [7]黄土地区密肋复合墙结构地基基础静动力共同作用分析[D]. 李云璋. 西安建筑科技大学, 2011(12)
- [8]多层建筑浅基沉降计算的三维非线性有限元法研究[D]. 徐祥. 福州大学, 2011(06)
- [9]预应力混凝土曲线箱梁桥设计研究及工程应用[D]. 姜旭东. 浙江大学, 2008(10)
- [10]高层建筑筏板—桩三维有限元协同作用分析[D]. 张海全. 中国地质大学（北京）, 2008(08)