随机车流作用下悬索桥钢桥面板疲劳损伤与寿命评估

发布时间：2018-06-23 16:07

  本文选题：钢桥面板 + 累积损伤　； 参考：《中南大学学报(自然科学版)》2015年11期

【摘要】：为了评估大跨度悬索桥钢桥面板在车流荷载作用下疲劳安全性,在实测车流数据的基础上,采用有限元数值模拟方法对某主跨为820 m的悬索桥钢箱梁顶板-U型肋构造细的疲劳损伤及寿命进行研究。通过对动态称重(WIM)实测车流数据的统计分析建立随机车流模型,基于应力-寿命(S-N)曲线和线性累积损伤准则分析运营状态和交通量增长对悬索桥钢桥面板构造细节疲劳损伤及寿命的影响。研究结果表明:随着密集运行车辆占有率的增加,疲劳损伤呈较缓增长趋势;随着交通量系数的增长,疲劳损伤呈加速增长趋势。与密集运行车辆占有率相比,交通量增长系数对疲劳损伤有较大的影响。在交通量增长系数达到6%时,钢桥面板细节疲劳寿命小于设计基准期,基于实测车流数据的疲劳性能评估对确保钢桥面板在运营期的安全性尤为重要。
[Abstract]:In order to evaluate the fatigue safety of steel bridge face slab of long-span suspension bridge under vehicle flow load, based on the measured vehicle flow data, The fatigue damage and life of a steel box girder of a suspension bridge with a main span of 820m is studied by using finite element numerical simulation method. Based on the statistical analysis of the measured traffic flow data of dynamic weighing (WIM), a random traffic flow model is established. Based on the stress-life (S-N) curve and the linear cumulative damage criterion, the effects of operation state and traffic volume on the fatigue damage and life of the steel deck of suspension bridge are analyzed. The results show that the fatigue damage increases slowly with the increase of vehicle occupancy and accelerates with the increase of traffic volume coefficient. Compared with the occupancy rate of dense running vehicles, the increase coefficient of traffic volume has a great influence on fatigue damage. When the traffic growth coefficient reaches 6, the fatigue life of the steel bridge panel is smaller than the design reference period. The fatigue performance evaluation based on the measured vehicle flow data is particularly important to ensure the safety of the steel bridge panel during the operation period.
【作者单位】： 东南大学土木工程学院;长沙理工大学土木与建筑学院;
【基金】：国家重点基础研究发展规划(973计划)项目(2015CB057705) 国家自然科学基金资助项目(51378071,51308073) 湖南省自然科学基金资助项目(14JJ3087)~~
【分类号】：U441.4;U448.25

【参考文献】

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【共引文献】

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