本文選題：正交異性橋面板 + 橫隔板　； 參考：《土木工程學(xué)報(bào)》2017年08期

【摘要】：弧形切口處橫隔板母材開裂是正交異性橋面板鋼箱梁常見的疲勞病害。因研究方法的局限性,對(duì)其疲勞機(jī)理尚缺乏公認(rèn)的認(rèn)識(shí)。對(duì)此,考察并給出了兩個(gè)背景工程的橫隔板疲勞裂紋特征;針對(duì)無裂紋橫隔板,進(jìn)行了現(xiàn)場多種縱橫向移動(dòng)布載工況的輪載試驗(yàn)及相應(yīng)的FEA計(jì)算,給出了結(jié)果及其規(guī)律。研究表明:(1)橫隔板母材開裂常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離U肋的上起弧點(diǎn)附近;開裂后,裂紋兩側(cè)的橫隔板常有平面外的錯(cuò)動(dòng);(2)遠(yuǎn)離U肋的上起弧點(diǎn)附近橫隔板的輪載應(yīng)力始終為壓應(yīng)力,且應(yīng)力絕對(duì)值最大;與U肋交界附近橫隔板的輪載應(yīng)力始終為拉應(yīng)力,應(yīng)力值次之;(3)橫隔板平面外彎曲變形引起的應(yīng)力相對(duì)膜應(yīng)力很小,特別是弧形切口周邊的潛在起裂處,兩表面應(yīng)力差幾乎為0;(4)橫隔板母材起裂處的壓應(yīng)力方向與裂紋方向幾乎垂直;(5)頂板厚16mm、U肋厚10mm的背景工程,緊鄰橫隔板的U肋輪載應(yīng)力不超過22MPa,應(yīng)力幅小,幾乎無疲勞開裂風(fēng)險(xiǎn);(6)弧形切口周邊輪載應(yīng)力的最不利縱向加載位置為縱向距該橫隔板約1倍的U肋間距;稍遠(yuǎn)處輪載應(yīng)力的最不利縱向加載位置為其正上方。
[Abstract]:Transverse diaphragm base material cracking is a common fatigue disease of orthotropic bridge deck steel box girder. Due to the limitations of the research methods, the fatigue mechanism is still lack of recognized understanding. For this reason, the fatigue crack characteristics of the transverse diaphragm of two background engineering are investigated and given, and the wheel load test and corresponding FEA calculation of various longitudinal and transverse load distribution conditions are carried out for the non-cracked transverse diaphragm, and the results and their rules are given. The results show that: (1) the cracking of the base metal of the transverse diaphragm often occurs near the upper arc point far from the U rib; after the crack, the transverse diaphragm on both sides of the crack is often staggered out of plane; (2) the wheel load stress of the transverse diaphragm near the upper arc point far from the U rib is always compressive stress. The stress absolute value is the largest, the wheel load stress of the transverse diaphragm near the U-rib junction is always tensile stress, and the stress value is the second. (3) the stress relative membrane stress caused by the lateral bending deformation of the transverse diaphragm is very small, especially the potential crack around the arc notch. The stress difference between the two surfaces is almost 0; (4) the direction of compressive stress is almost perpendicular to the direction of the crack at the starting point of the base metal of the transverse diaphragm; (5) the background engineering of 10mm with 16mm roof thickness and U rib thickness, the load stress of the U-ribbed wheel adjacent to the transverse diaphragm is not more than 22MPa, and the stress amplitude is small. (6) the most unfavorable longitudinal loading position of the circumferential wheel load stress of the arc notch is about 1 times of the U rib distance from the transverse diaphragm, and the most unfavorable longitudinal loading position of the slightly distant wheel load stress is directly above it.
【作者單位】： 長沙理工大學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;佛山市路橋建設(shè)有限公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51308070) 973計(jì)劃項(xiàng)目(2015CB057702) 廣東交通科技項(xiàng)目(科技—2016-02-010)
【分類號(hào)】：U441.4

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本文編號(hào)：2070754