【摘要】：針對(duì)柔性鋪裝正交異性鋼橋面板存在的鋼板疲勞開(kāi)裂和鋪裝層極易損壞的問(wèn)題,提出超高性能混凝土(UHPC)-鋼正交異性板組合橋面體系。以武漢軍山長(zhǎng)江大橋?yàn)楸尘?通過(guò)ANSYS有限元仿真計(jì)算分析該組合橋面體系正交異性板相對(duì)于柔性鋪裝正交異性板受力性能的改善情況,并通過(guò)單U肋2跨連續(xù)梁足尺模型試驗(yàn)對(duì)UHPC層的受力性能進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:采用組合橋面后正交異性板各構(gòu)造細(xì)節(jié)的應(yīng)力大幅下降,其中面板應(yīng)力降幅最大,加勁肋次之,橫隔板最小;采用UHPC-鋼正交異性板組合橋面體系后正交異性板主要構(gòu)造細(xì)節(jié)最不利熱點(diǎn)應(yīng)力幅降至常幅疲勞極限以下,理論上具有無(wú)限疲勞壽命;模型試驗(yàn)顯示在實(shí)橋最不利應(yīng)力作用下,UHPC層未發(fā)現(xiàn)可見(jiàn)裂紋,當(dāng)名義應(yīng)力達(dá)到18.79 MPa時(shí)在模型中支撐板頂部UHPC上發(fā)現(xiàn)0.05mm寬的裂紋。
[Abstract]:In order to solve the problem of fatigue cracking of steel plate and easy damage of pavement layer in flexible pavement orthotropic steel bridge deck, a composite bridge deck system of ultra-high performance concrete (UHPC)-steel orthotropic plate is proposed. Based on the background of Wuhan Junshan Yangtze River Bridge, the improvement of the mechanical properties of the orthotropic plate of the composite bridge deck system relative to the flexible pavement orthotropic plate is analyzed by ANSYS finite element simulation, and the mechanical performance of the UHPC layer is studied by the full-scale model test of the single U-ribbed 2-span continuous beam. The results show that the stress of the structural details of the orthotropic plate decreases greatly after the composite bridge deck, in which the stress drop of the panel is the largest, the stiffener is the second, and the transverse partition is the smallest, and the stress amplitude of the main structural details of the orthotropic plate after the composite bridge deck system of UHPC- steel orthotropic plate is reduced to below the constant fatigue limit, which theoretically has infinite fatigue life. The model test shows that no visible cracks are found in the UHPC layer under the most unfavorable stress of the real bridge. When the nominal stress reaches 18.79 MPa, the crack with 0.05mm width is found on the top UHPC of the support plate in the model.
【作者單位】： 中鐵大橋科學(xué)研究院有限公司;橋梁結(jié)構(gòu)健康與安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【分類(lèi)號(hào)】：U441

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本文編號(hào)：2528193