加劲板

由纵向加劲肋加强的翼板被腹板、横隔板或由纵、横向加劲肋加强的腹板被翼板和横隔板分割成的若干个加劲肋的部分板件。由母板和加劲肋组成，加劲肋焊接于母板上。

如图，其中加强的杆叫作加劲杆，又称加筋杆或加强肋。加劲杆的布局方式有多种，有等距加劲,不等矩加劲,单方向加劲和双方向加劲等。图为单向等距加劲板。有些加劲板壳是通过铆接将加劲杆固定在薄板或薄壳上,有些是用较厚的材料通过机械铣切或化学腐蚀等加工方法制成的。复合材料加劲板壳一般是将加劲杆粘接在薄板或薄壳上，再经加温固化而成。

和相同截面积的光板壳相比，加劲板壳截面的厚度增大，内力以较大的力臂组成反抗弯矩，所以在相同弯矩的作用下，加劲板壳中的应力比光板壳中的应力低得多，在光板壳开始破坏时，加劲板壳还能继续承载，即加劲板壳的强度较高；另一方面，加劲板壳比光板壳具有较大的截面惯性矩（见截面的几何性质），这意味着加劲板壳比光板壳具有较大的刚度。由于这些优点，加劲板壳广泛应用于飞机、船舶、桥梁、建筑以及仪表中。

1902～1914年，俄国学者..布勃诺夫对有纵横加劲杆的钢板作过应力分析。1915年，S.P.铁木辛柯首先建议用能量的观点来研究和解决各种载荷和边界条件下加劲板的弹性稳定性问题。

由于有了加筋杆，对加劲板壳的力学分析比对通常的光板壳要复杂得多。在分析加劲板壳时，可先近似地折合成通常的光板壳问题(如采用有效宽度概念)，然后用处理光板壳问题的方法进行计算。用这种方法计算加劲杆密集并对称分布于板中面两侧的问题误差较小。对于非密集加劲板壳问题则可采用能量方法，如瑞利－里兹法等。

近年来，借助电子计算机，可利用有限元法或有限差分方法对加劲板壳进行分析和计算。先进计算工具和计算方法的使用促进了加劲板壳的工程应用。

随着钢箱梁的广泛应用，加劲板的力学行为受到越来越多的关注，本项目从理论和试验两个方面对其动力学特性进行研究：第一，考虑加劲板的初始几何缺陷与焊接残余应力，运用能量原理建立加劲板的线性与非线性振动微分方程；第二，对于线性自由振动，讨论加劲板的初始几何缺陷、焊接残余应力、阻尼、几何参数的变化对自振频率和振型的影响；第三，分别考虑加劲板的1:2与1:3内共振情况，运用同伦分析法研究求解加劲板分别在非共振激励、主共振激励与参数激励作用下的非线性振动，并对板与肋之间的应力变化规律进行分析；第四，制作一定数量的加劲板模型，考虑四边简支与四边固定两种典型的边界条件，分析加劲板的自由振动以及分别在横向谐波激励、面内谐波激励作用下的受迫振动特性。.本项目结合理论推导、数值模拟及模型试验，系统地研究了钢箱梁加劲板的动力行为，以期准确地预测加劲板结构的动力特性，从而为钢箱梁加劲板的设计及振动控制提供依据。