隨著大跨度橋梁的發(fā)展,鋼箱梁得到廣泛的應(yīng)用,但是疲勞開裂問題也日益突出,其中橫隔板弧形切口處疲勞開裂是鋼箱梁的主要疲勞病害之一。為了改善弧形切口應(yīng)力集中程度,本文探討了一種新型橋面板結(jié)構(gòu)—鋼聚氨酯夾層橋面板,它由兩層鋼板和聚氨酯彈性芯層粘結(jié)而成,該種結(jié)構(gòu)能提高橋面板剛度,輕質(zhì)高強(qiáng),抗疲勞性能好。本文主要以廣東省東莞市某座懸索橋的一段橋面系為依托,建立鋼-聚氨酯夾層橋面的鋼箱梁節(jié)段模型,分析其與傳統(tǒng)鋼橋面相比,對弧形切口應(yīng)力的改善效果,并對弧形切口形式、相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析,最后利用參數(shù)分析結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文首先介紹了夾層結(jié)構(gòu)、弧形切口的研究現(xiàn)狀;第二章根據(jù)實(shí)際工程,分別建立鋼橋面和鋼-聚氨酯夾層橋面鋼箱梁的節(jié)段模型,對兩種方案下結(jié)構(gòu)的整體受力和弧形切口應(yīng)力進(jìn)行對比分析,并進(jìn)一步探究弧形切口受力特點(diǎn)的原因;第三章分析節(jié)段模型中切口形式和橫隔板高度對切口應(yīng)力的影響;第四章分析節(jié)段模型中橫隔板間距等參數(shù)對切口應(yīng)力的影響;第五章應(yīng)用參數(shù)分析結(jié)果,對原節(jié)段模型進(jìn)行優(yōu)化分析并對比。結(jié)果表明,同等質(zhì)量的鋼-聚氨酯夾層橋面方案與鋼橋面方案相比,面板、縱肋和橫隔板的應(yīng)力均減小且面板應(yīng)力降幅最大,同時(shí)切口... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鋼-聚氨酯夾目前出現(xiàn)的鋼-聚氨酯夾層橋面板結(jié)構(gòu)是

總體單元尺寸為 200mm。網(wǎng)格劃分后考察縱肋處弧形切口有限元模型如圖2-5（c）所示。2.1.4 加載形式的確定本文主要對結(jié)構(gòu)在靜力荷載作用下的應(yīng)力模式進(jìn)行分析，并且由于 2.1.2 節(jié)兩種方案的橋面板荷載集度差別不大，所以不考慮自重的影響，著重分析移動(dòng)荷載的作用。目前，歐美各國疲勞計(jì)算規(guī)范發(fā)展成熟，很早就規(guī)定了疲勞加載的標(biāo)準(zhǔn)車輛。但是我國公路橋梁規(guī)范中對橋面系構(gòu)件研究的疲勞車輛的規(guī)定較晚，直到文獻(xiàn)[71]對橋面系構(gòu)件的疲勞荷載作出規(guī)定，所以應(yīng)用我國規(guī)范的疲勞車輛對弧形切口應(yīng)力的分析較少，目前多為采用美國規(guī)范的疲勞車輛或者直接采用國內(nèi)規(guī)范《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTGD60-2015）的靜力車輛進(jìn)行分析。于是本文選用了美國橋梁規(guī)范（AASHTOLRFDUS-2017）[77]的疲勞加載車輛，一方面，該規(guī)范針對應(yīng)用于橋面加載的疲勞車輛有特殊規(guī)定，且后

57 5-1 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的流程示意型單目標(biāo)優(yōu)化段模型為例，即對原傳統(tǒng)現(xiàn)象得到改善的條件下，設(shè)計(jì)變量參考第四章參數(shù)切口半徑、SPS 橋面面層范圍的設(shè)置。由于結(jié)構(gòu)參行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，只設(shè)置一

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]正交異性鋼橋面橫隔板切口弧形區(qū)域疲勞開裂及對策研究[D]. 呂凱.長沙理工大學(xué) 2015
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[3]聚氨酯夾層板橋墩防護(hù)裝置研究[D]. 鄒世超.江蘇科技大學(xué) 2012
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本文編號：3402249