以鋼管混凝土組合桁梁橋為研究對象,總結(jié)給出基于熱點應(yīng)力法的節(jié)點疲勞評估流程,并對其疲勞構(gòu)造細節(jié)進行研究。結(jié)果表明:在矩形空管等寬節(jié)點基礎(chǔ)上,主管內(nèi)填混凝土使得節(jié)點支、主管表面最大熱點應(yīng)力幅分別降低10.86%和26.51%,節(jié)點疲勞壽命提高3.78倍;在圓形空管節(jié)點基礎(chǔ)上,主管內(nèi)填混凝土使得節(jié)點支、主管表面最大熱點應(yīng)力幅分別降低13.88%和16.39%,節(jié)點疲勞壽命提高2.11倍;在主方支圓空管節(jié)點基礎(chǔ)上,主管內(nèi)填混凝土使得節(jié)點支、主管表面最大熱點應(yīng)力幅分別降低20.06%和29.81%,節(jié)點疲勞壽命提高1.92倍;此外,對于矩形鋼管混凝土節(jié)點,先后在主管內(nèi)壁設(shè)置PBL加勁肋和腹板采用整體節(jié)點板,支管表面最大熱點應(yīng)力幅分別繼續(xù)下降12.11%和29.20%,主管表面最大熱點應(yīng)力幅分別繼續(xù)下降8.81%和15.64%,由此可知,改變矩形空管節(jié)點的構(gòu)造細節(jié),可以使焊趾處的應(yīng)力分布趨于均勻,疲勞壽命得到顯著提高;同時,在確保各類節(jié)點幾何尺寸基本相當?shù)那疤嵯?研究得到各類節(jié)點疲勞性能優(yōu)劣次序為PBL加勁型矩形鋼管混凝土焊接整體節(jié)點、PBL加勁型矩形鋼管混凝土等寬節(jié)點、矩形鋼管混凝土等寬節(jié)點、...

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圖1 各類型節(jié)點疲勞構(gòu)造細節(jié)在支管拉力作用下的變形

鋼管混凝土組合桁梁橋弦桿內(nèi)填混凝土有以下3種形式:①僅在受壓弦桿內(nèi)填充混凝土;②拉壓弦桿內(nèi)均填充混凝土;③僅在節(jié)點處弦桿內(nèi)填充混凝土。同時,考慮鋼管截面形式和主管內(nèi)是否設(shè)置PBL,鋼管混凝土組合桁梁橋節(jié)點疲勞構(gòu)造細節(jié)分為以下8種:①細節(jié)一為矩形空管節(jié)點,其具有構(gòu)造形式簡單、易于切....

圖2 基于熱點應(yīng)力法的節(jié)點疲勞性能評估流程

在鋼橋抗疲勞設(shè)計過程中,疲勞荷載最準確的模擬方法就是按全壽命周期內(nèi)實際車流荷載模型進行施加,但是實現(xiàn)難度非常大,因此,對于交通繁忙地段的橋梁,通常是先進行橋位附近的交通調(diào)查,根據(jù)車流分布規(guī)律,選取典型疲勞荷載譜進行結(jié)構(gòu)抗疲勞設(shè)計,對于一般的新建橋梁,則按照規(guī)范所給疲勞荷載模型進行....

圖3 Eurcode 3規(guī)范疲勞車型Ⅲ(單位:m)

圖2基于熱點應(yīng)力法的節(jié)點疲勞性能評估流程2.3熱點應(yīng)力

圖4 焊趾處應(yīng)力分布

式中:Δσe為計算得到的等效常幅熱點應(yīng)力幅;m通常取為疲勞強度曲線斜率值。2.4疲勞抗力

本文編號：4036650