厚邊U肋正交異性鋼橋面的疲勞性能

鄭凱鋒; 衡俊霖; 何小軍; 張宇西南交通大學土木工程學院; 四川成都610031; 浙江省交通規劃設計研究院; 浙江杭州310006

橋梁工程
正交異性鋼橋面
疲勞試驗
厚邊u肋
頂板與u肋連接焊縫

摘要：新型厚邊U肋正交異性鋼橋面的應用有望提高頂板與U肋連接焊縫的抗疲勞壽命.為研究其實際疲勞性能和具體提升機理,對該類鋼橋面中頂板與U肋連接焊縫開展了疲勞試驗和數值分析.通過足尺模型疲勞試驗,采用名義應力法和熱點應力法對常規等厚U肋鋼橋面和新型厚邊U肋鋼橋面進行了對比;在疲勞試驗的基礎上,建立了精細化有限元模型并通過試驗數據驗證了其有效性;通過該模型對厚邊U肋鋼橋面頂板與U肋焊縫的疲勞性能提升機理進行了分析.結果表明:厚邊U肋的使用有效地提高了頂板與U肋連接焊縫的疲勞強度;在焊接負公差存在的情況下,厚邊U肋試件對未熔透厚度的變化相對不敏感,從而保障了頂板與U肋連接焊縫疲勞性能的穩定性.厚邊U肋正交異性鋼橋面在北京三元橋新橋和成都鳳凰山高架橋等工程項目中的應用驗證了其抗疲勞的有效性.

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