1.一种T形梁桥断面设计优化方法,其特征在于该方法为:
构建方程式
θ(x) = c1B1sinh(α1+β1i)x+c2B1cosh(α1+β1i)x+c3B3sinh(α2+β2i)x+c4B3cosh(α2+β2i)x (11)式中:
x,y,z分别为通过T形梁截面形心的轴向、竖向和横向坐标;W(x)为T形梁竖向挠度;θ(x)为T形截面的竖向转角;i为虚数单位;α1、α2、β1、β2为关于W(x)特征方程解的系数;q0为竖向均布简谐力幅值;sinh为双曲正弦函数;cosh为双曲余弦函数;A为T形梁桥的截面面积;ρ为T形梁桥材料的质量密度;E,G分别为材料的杨氏弹性模量和剪切弹性模量;I为全截面对中性轴的惯性矩;ω为T形梁桥振动频率;且式中c1;c2;c3;c4为常系数,可以根据其相关边界条件求解;
将上述方程(10)和方程(11)代入相应边界条件,求得该边界条件下T形梁桥的固有频率值,且以其固有频率值为判据,用以优化T形梁桥的断面尺寸b,tw,t,h,h1,h2;进而,通过T形梁桥断面尺寸b,tw,t,h,h1,h2的合理选择,以期改善T形梁桥的力学特性;
其中,b为T形梁翼板长度的一半;tw为T形梁腹板厚度;t为T形梁翼板厚度;h为T形梁高度;h1为T形梁翼板中心距中性轴距离;h2为T形梁腹板下缘距中性轴距离。