正交異性鋼橋面板抗疲勞設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、正交異性鋼橋面板作為目前大、中跨徑鋼橋橋面板的一種結(jié)構(gòu)形式有許多優(yōu)點(diǎn),由于具有自重輕、極限承載力大、適用范圍廣、施工周期短和梁高低、造型美觀等特點(diǎn),受到國(guó)內(nèi)外橋梁設(shè)計(jì)者的青睞。我國(guó)已建和在建的許多大跨徑橋梁大都采用正交異性鋼橋面板。但是,由于正交異性鋼橋面板結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜,受焊接殘余應(yīng)力影響大,鋼橋面板直接受車輪荷載作用,一些構(gòu)造細(xì)節(jié)處極易發(fā)生疲勞開裂;疲勞裂紋開裂到一定程度時(shí),直接影響結(jié)構(gòu)的使用安全。隨著正交異性鋼橋面板在我國(guó)大中跨徑橋

2、梁中應(yīng)用的增多,交通量的快速增長(zhǎng)及超載超限的客觀存在,部分大跨度鋼橋的正交異性鋼橋面板已出現(xiàn)嚴(yán)重疲勞問(wèn)題,開展橋面板疲勞性能的研究非常必要。
　　本文的主要研究工作如下:
　　1.簡(jiǎn)述了鋼橋面板的構(gòu)造特征和國(guó)內(nèi)外應(yīng)用概況,總結(jié)了鋼橋面板的發(fā)展概況和國(guó)內(nèi)外相關(guān)的疲勞研究概況,對(duì)鋼橋面板的疲勞評(píng)估方法和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了總結(jié)歸納,并總結(jié)了國(guó)際主要規(guī)范有關(guān)鋼橋面板疲勞的相關(guān)規(guī)定。
　　2.針對(duì)我國(guó)扁平鋼箱梁常用的鋼橋面板形式,設(shè)

3、計(jì)加工鋼橋面板試件,進(jìn)行車輛靜力加載試驗(yàn)研究,分析鋼橋面板結(jié)構(gòu)整體和各疲勞細(xì)節(jié)的受力特性和應(yīng)力分布規(guī)律,繪制了各細(xì)節(jié)的應(yīng)力響應(yīng)曲線和曲面,為鋼橋面板的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)等提供依據(jù)。
　　3.總結(jié)國(guó)內(nèi)外工程經(jīng)驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)成果,針對(duì)正交異性鋼橋面板的關(guān)鍵細(xì)節(jié)如縱肋與頂板連接、縱肋與頂板和橫梁連接、縱肋與橫梁連接、縱肋拼接處等重要連接部位的疲勞開裂,分析其疲勞行為和影響其疲勞性能的因素;結(jié)合歐洲規(guī)范,對(duì)相應(yīng)的細(xì)節(jié)疲勞強(qiáng)度進(jìn)行了分類,并對(duì)正交異性