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兵器材料科学与工程2025年第06期:翼缘约束对桥梁波形钢腹板弹性剪切屈曲性能的影响

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王素萍;王起台;

单位:郑州商学院智能建造学院;

摘要:为提升桥梁抵抗剪切力引发局部失稳的能力,防止结构突发变形或破坏,并增强整体结构在复杂受力下的稳定性,本文聚焦于翼缘约束下桥梁波形钢腹板的弹性剪切屈曲性能。采用有限元分析方法,在波形钢腹板的上、下两侧增设翼缘板,构建带翼缘约束的有限元模型。设定斜段长度、波纹高度等参数模拟实际工况。通过改变波高、腹板高度、水平折叠角等参数,建立多组对比模型,分析翼缘约束下各参数对弹性剪切屈曲性能的影响规律。结果表明:当波高为175~225 mm时,可在保证较高弹性剪切屈曲强度的同时,兼顾结构稳定性、制造工艺可行性与材料成本;当波纹直线段长度为400 mm时,腹板的弹性剪切屈曲强度较高;当腹板高度为1 500 mm且搭配30°的水平折叠角时,可提升腹板的弹性剪切屈曲强度;当高厚比为100时,对弹性剪切屈曲强度的削弱作用最小。充分发挥翼缘的约束作用,可提升波形钢腹板的抗剪切屈曲能力及整体结构稳定性,为保障桥梁工程的安全性与耐久性提供有效途径。

关键词:翼缘约束;;波形钢腹板;;波纹高度;;屈曲强度;;腹板高度;;水平折叠角

基金资助:2025年河南省科技攻关计划项目(252102320019);2025年河南省科技攻关计划项目(252102241016)