基于熱點應力法的正交異性鋼箱梁疲勞評估
本文關(guān)鍵詞: 熱點應力法 疲勞評估 鋼箱梁 應力譜 有限元分析 健康監(jiān)測 出處:《合肥工業(yè)大學學報(自然科學版)》2014年04期 論文類型:期刊論文
【摘要】:文章運用健康監(jiān)測系統(tǒng)實測應力數(shù)據(jù),采用熱點應力法對正交異性鋼箱梁進行疲勞評估;并建立了局部有限元模型,計算了疲勞危險焊縫連接部位的應力集中系數(shù)。通過實橋健康監(jiān)測系統(tǒng)采集鋼箱梁危險部位的應力時程,運用求出的應力集中系數(shù)計算相應的熱點應力時程,采用雨流計數(shù)法對熱點應力進行統(tǒng)計分析得出結(jié)構(gòu)每天的日應力譜,將多天的日應力譜進行統(tǒng)計平均定義為結(jié)構(gòu)標準日應力譜;诰性累積損傷準則和熱點應力疲勞強度曲線對鋼箱梁進行疲勞壽命評估,將提出的方法應用于安裝了健康監(jiān)測系統(tǒng)的實橋分析。結(jié)果表明,在鋼箱梁U肋和橫隔板連接的部位會產(chǎn)生疲勞破壞,因此應加強該部位的維修和養(yǎng)護。
[Abstract]:In this paper, the stress data measured by health monitoring system are used to evaluate the fatigue of orthotropic steel box girder, and the local finite element model is established. The stress concentration factor of the joint of the fatigue dangerous weld is calculated. The stress time history of the dangerous part of the steel box girder is collected by the real bridge health monitoring system, and the corresponding hot stress time history is calculated by using the calculated stress concentration factor. The daily stress spectrum of the structure is obtained by statistical analysis of hot spot stress by rain flow counting method. The daily stress spectrum of many days is defined as the standard daily stress spectrum of the structure. The fatigue life of steel box girder is evaluated on the basis of linear cumulative damage criterion and hot stress fatigue strength curve. The proposed method is applied to the analysis of the actual bridge installed with the health monitoring system. The results show that fatigue damage will occur in the part of the steel box girder where the U-rib and the transverse partition are connected, so the maintenance and maintenance of this part should be strengthened.
【作者單位】: 華中科技大學土木工程博士后流動站;中鐵大橋局集團武漢橋梁科學研究院有限公司;
【基金】:國家杰出青年科學研究基金資助項目(50925828)
【分類號】:U448.213;U441.4
【參考文獻】
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