交通部西部交通建设科技项目(200831849452)
- 作品数:6 被引量:237H指数:4
- 相关作者:王春生付炳宁唐亮黄李骥刘高更多>>
- 相关机构:长安大学中交公路规划设计院有限公司中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司更多>>
- 发文基金:交通部西部交通建设科技项目高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:交通运输工程建筑科学更多>>
- 正交异性钢桥面板横梁弧形切口周边应力分析被引量:35
- 2011年
- 纵肋与横梁交叉部位处横梁弧形切口周边疲劳裂纹是正交异性钢桥面板的主要病害之一。采用有限元方法对钢桥面板横梁弧形切口周边应力分布及特点进行了分析。研究表明:横梁高度对引起该类型疲劳裂纹各作用的发挥有决定性的影响,对于高度较小的柔性横梁,横梁的整体行为效应占主导地位,疲劳敏感位置遍布整个剪跨段;高度较大的刚性横梁局部行为效应显著,疲劳敏感位置仅位于轮荷载直接作用处。横梁弧形切口周边以承受面内应力为主,面外应力很小。仅就应力水平而言,高度不同的横梁其适配的切口形状不一致,Eurocode推荐的铁路桥孔型5对柔性横梁较理想,而孔型4对刚性横梁较有利。我国采用较多的扁平钢箱梁实腹式横隔板与刚性横梁相似,应用国外研究成果时需慎重。
- 唐亮黄李骥刘高
- 关键词:桥梁工程正交异性钢桥面板弧形切口有限元方法
- 钢箱梁桥桥面板疲劳应力实测与分析被引量:2
- 2012年
- 正交异性钢桥面板在车辆荷载的直接作用下,很容易疲劳开裂。本文以西铜高速改扩建项目为依托,对聂冯立交钢箱梁正交异性钢桥面板盖板与纵肋连接处、横隔板挖孔边缘、纵肋拼接段等疲劳细节进行了现场测试。对测试数据进行了详尽分析,结果显示出各疲劳细节部位的纵向应力影响线都较短;车辆作用的横向位置对疲劳细节部位的应力影响较大。对铺装前后疲劳细节部位应力幅进行了对比,发现桥面铺装有效的降低了疲劳细节部位的应力水平。
- 王学礼王春生夏兴佳付炳宁
- 关键词:正交异性钢桥面板桥面铺装疲劳应力
- 带混凝土铺装层的钢桥面板应力测试与分析被引量:1
- 2012年
- 车辆荷载作用下,正交异性钢桥面板的疲劳开裂对结构的疲劳性能以及使用安全性能具有较大的影响。钢桥面板中复杂的焊接连接细节成为疲劳裂纹集中出现的区域。盖板与纵肋连接的纵向焊缝、纵肋拼接嵌补段焊缝以及横隔板挖孔细节均是疲劳裂纹易于产生的细节部位。本文以西铜高速公路项目为依托,依据现场带混凝土铺装钢桥面板静力实测结果,研究分析钢桥面板疲劳敏感细节的应力特性与应力分布,为改善钢桥面板疲劳细节设计提供相关的数据基础。
- 王春生付炳宁夏兴佳
- 关键词:正交异性钢桥面板混凝土桥面铺装
- 正交异性钢桥面板足尺模型疲劳试验被引量:78
- 2014年
- 20世纪90年代后,正交异性钢桥面板在我国斜拉桥、悬索桥等大跨公路桥梁建设中得到广泛的应用。然而,由于受设计、制造水平所限以及越来越大的交通荷载影响,多座钢桥在运营10年左右即出现了较严重的正交异性钢桥面板疲劳病害,大大影响了钢桥的安全性及耐久性。为此开展正交异性钢桥面板足尺模型疲劳试验研究,模型纵向为1.0m+3.5m+1.0m的三跨结构,横向宽度3.0m,包括5个U型纵肋。模型所采用的结构形式、制造工艺、边界条件反映了我国大跨钢桥常用的扁平钢箱梁使用现状,另外在U肋-横梁交叉处采用几种新型构造。试验总计完成600万次常幅疲劳加载,试验结束时在U肋嵌补段对接接头处发现肉眼可见的疲劳裂纹。以测点应力突变作为疲劳敏感部位疲劳失效的准则,采用距离焊趾10mm处的测点应力作为参考应力,U肋嵌补段对接接头、与U肋焊接处的顶板疲劳强度等级均相当于欧洲规范Eurocode中的71类细节。
- 唐亮黄李骥刘高王春生付炳宁
- 关键词:钢桥正交异性钢桥面板
- 正交异性钢桥面板顶板贯穿型疲劳裂纹研究被引量:35
- 2012年
- 正交异性钢桥面板的顶板疲劳裂纹,特别是萌生于焊根的顶板裂纹,对桥面系的安全使用危害很大。钢桥面板有限元节段模型计算分析表明,顶板横向应力分布在横隔板截面和跨中部分差别较大,前者类似固端梁,后者类似弹性支承多跨连续梁;顶板-纵肋连接处的应力纵向和横向影响线很短,疲劳验算可不考虑同一车辆轴重间的相互影响及多车效应;横隔板截面处萌生于焊根的顶板裂纹更易发生。参数分析结果还表明,增加顶板厚度可大大降低顶板的应力幅,铺装层的完整性对钢桥面板十分重要。此外,通过对现有试验数据的分析,采用焊趾或焊根处顶板底面的横向热点应力作为参考应力,顶板裂纹的疲劳等级可达到Eurocode的125级。
- 唐亮黄李骥刘高吴文明
- 关键词:桥梁工程钢桥面板有限元方法顶板
- 正交异性钢桥面板足尺疲劳试验被引量:147
- 2013年
- 以某大跨径斜拉桥采用的正交异性钢桥面板为工程背景,进行钢桥面板疲劳性能试验研究,足尺疲劳试验循环次数累积达到1 020万次。试验结果表明:加劲肋与盖板连接部位出现了纵向疲劳裂纹;加劲肋与横隔板连接的焊缝端部出现了在焊趾处萌生并沿加劲肋腹板扩展的疲劳裂纹;受焊接残余应力影响,处于疲劳荷载压应力区的腹板与横隔板连接焊缝端部也萌生了疲劳裂纹;横隔板挖孔部位无疲劳裂纹;若以测点应力发生变化为疲劳失效判据,则加劲肋与横隔板连接端部的疲劳细节高于AASHTO中D类和Eurocode的63类细节等级,加劲肋与盖板连接的疲劳细节高于AASHTO中D类和Eurocode的71类细节等级;若以出现疲劳裂纹为疲劳失效判据,则其疲劳细节高于AASHTO规范中D类和Eurocode的80类细节等级。
- 王春生付炳宁张芹冯亚成
- 关键词:桥梁工程正交异性钢桥面板