橫向多跡線加載對(duì)正交異性鋼橋面板疲勞行為的影響.pdf

1、正交異性鋼橋面板的疲勞問題較為突出，疲勞破壞已成為鋼橋面板結(jié)構(gòu)的主要破壞形式之一，因此進(jìn)行合理的抗疲勞設(shè)計(jì)尤為重要，而抗疲勞設(shè)計(jì)的核心問題之一是準(zhǔn)確計(jì)算疲勞應(yīng)力譜。目前計(jì)算易損細(xì)節(jié)的疲勞應(yīng)力譜時(shí)一般采用車道面內(nèi)單跡線加載的方式，不考慮輪跡橫向分布概率的影響，致使計(jì)算應(yīng)力譜與真實(shí)應(yīng)力譜之間存在一定差異。論文以港珠澳大橋正交異性鋼橋面板中三種典型疲勞易損細(xì)節(jié)為研究對(duì)象，系統(tǒng)研究了國內(nèi)外三種典型的輪跡橫向分布概率模型對(duì)易損細(xì)節(jié)疲勞應(yīng)力幅的影響

2、。主要工作如下:
　　(1)簡要介紹了正交異性鋼橋面板在國內(nèi)外的發(fā)展應(yīng)用，對(duì)正交異性鋼橋面板疲勞問題及其產(chǎn)生原因、研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要闡述。介紹了正交異性鋼橋面板疲勞研究的基礎(chǔ)理論，包括鋼橋疲勞的定義，與疲勞研究相關(guān)的幾個(gè)重要基本概念，著重介紹了三種疲勞累積損傷理論及其推導(dǎo)過程，變幅疲勞與常幅疲勞的等效換算以及抗疲勞設(shè)計(jì)方法的幾種基本設(shè)計(jì)理念。
　　(2)系統(tǒng)梳理并對(duì)比分析了國內(nèi)外輪跡橫向分布研究，分析發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外車輛輪跡存在一

3、定差異，我國車輛中心線橫向分布的分散程度相對(duì)較大。
　　(3)以港珠澳大橋前期系統(tǒng)研究為背景，確定了易損細(xì)節(jié)研究對(duì)象，根據(jù)對(duì)比分析選取了三種典型輪跡橫向分布概率模型，參考三種計(jì)算方法所得結(jié)果最終確定了標(biāo)準(zhǔn)疲勞車，采用通用有限元軟件ANSYS建立了實(shí)橋疲勞控制梁段的三維板殼元分析模型，通過系統(tǒng)橫向加載確定了易損細(xì)節(jié)所處位置。
　　(4)按照車道面內(nèi)橫向多跡線加載的方法計(jì)算了各輪跡的應(yīng)力歷程，對(duì)其進(jìn)行了系統(tǒng)的對(duì)比分析;分析計(jì)算了