發(fā)布時間：2018-03-10 11:11

  本文選題：正交異性鋼橋面板　切入點：節(jié)段模型　出處：《橋梁建設》2017年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：橫隔板開孔和U肋與橫隔板連接焊縫端頭部位是正交異性鋼橋面板的疲勞敏感部位,容易過早、過多地出現(xiàn)疲勞裂紋。為了研究疲勞裂紋產生的原因,以某鋼箱梁懸索橋為背景,針對其正交異性鋼橋面板制作節(jié)段模型進行疲勞試驗和擴展有限元分析,考慮橫隔板面外變形的影響,研究橫隔板開孔部位、U肋與橫隔板連接焊縫端頭部位疲勞裂紋的產生和擴展。結果表明:節(jié)段模型經200萬次疲勞荷載作用后,橫隔板開孔處出現(xiàn)長7.5mm的裂紋,260萬次后擴展到31mm;考慮頂板和橫隔板之間的相對水平位移(1.21mm)時,各測點的面內應力計算值與實測值整體吻合良好;橫隔板開孔斷面最小處的應力達60 MPa,熱點應力達到或超過該細節(jié)的常幅疲勞極限70MPa,在此處產生裂紋;橫隔板的面外變形是誘發(fā)橫隔板開孔處裂紋的根本原因,熱點應力和結構缺陷促使了裂紋的產生。
[Abstract]:In order to study the cause of fatigue crack, the open hole of transverse diaphragm and the end part of weld joint between U rib and transverse partition board are the fatigue sensitive parts of orthotropic steel bridge panel. Taking a steel box girder suspension bridge as the background, the fatigue test and extended finite element analysis are carried out for the segment model of orthotropic steel deck slab. The fatigue crack generation and propagation at the end of weld joint between U rib and transverse partition at the open hole of the transverse partition are studied. The results show that the segment model is subjected to 2 million fatigue loads. A crack of 7.5 mm in length appeared in the opening of the transverse diaphragm, which was extended to 31 mm after 2.6 million times. When the relative horizontal displacement between the roof and the transverse partition was taken into account (1.21 mm), the calculated values of in-plane stress at each measuring point were in good agreement with the measured values. The stress at the minimum section of the transverse diaphragm is up to 60 MPa, and the hot spot stress reaches or exceeds the constant fatigue limit of 70 MPa in this detail, resulting in a crack here, and the out-of-plane deformation of the transverse diaphragm is the fundamental cause of the crack at the opening of the transverse partition. Hot spot stress and structural defects promote the generation of cracks.
【作者單位】： 重慶交通大學土木工程學院;山區(qū)橋梁結構與材料教育部工程研究中心;
【基金】：國家自然科學基金項目(51478071)~~
【分類號】：U441.4

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本文編號：1593082