正交异性钢桥面板横隔板开孔部位疲劳性能研究

发布时间：2018-04-18 02:38

  本文选题：钢箱梁 + 正交异性桥面板　； 参考：《公路》2014年10期

【摘要】：疲劳问题是正交异性钢桥面板应用和发展所面临的重要课题。以典型的正交异性桥面板钢箱梁桥——港珠澳大桥为研究对象,通过足尺试件模型,校准了钢桥面板中横隔板挖孔分析的有限元模型。选取最易发生疲劳损伤的U肋与横隔板连接处的两个疲劳细节为研究对象,利用校准的有限元模型分析不同开孔以及各开孔纵肋和横隔板厚度等变化对该处疲劳的影响,进而为优化设计提供理论依据。分析表明:仅就应力水平而言,Eurocode推荐的铁路孔型3和文中给出的典型圆形孔型7较好;但是,综合考虑应力和加工制造等原因,孔型1即港珠澳大桥所采用的孔型占优。
[Abstract]:Fatigue problem is an important subject in the application and development of orthotropic steel bridge panel.Taking the typical orthotropic deck steel box girder bridge-Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge as the research object, the finite element model for the hole excavation analysis of the transverse partition plate in the steel bridge panel is calibrated through the full-scale specimen model.Two fatigue details of the joint of U rib and transverse diaphragm, which are the most prone to fatigue damage, are selected as the research object. The effects of different openings and the thickness of longitudinal rib and transverse diaphragm on fatigue are analyzed by using the calibrated finite element model.Then it provides the theoretical basis for the optimization design.The analysis shows that the Eurocode recommended railway pass 3 and the typical circular pass 7 are better in terms of stress level only, but considering the stress and machining reasons, the pass type 1 is superior to the one adopted by HongKong-Zhuhai-Macao Bridge.
【作者单位】： 中交公路规划设计院有限公司;西南交通大学;港珠澳大桥管理局;
【基金】：国家科技支撑计划,项目编号2011BAG07B03
【分类号】：U443.3;U441.4

【参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 张玉玲;辛学忠;刘晓光;;对正交异性钢桥面板构造抗疲劳设计方法的分析[J];钢结构;2009年05期

2 曾志斌;;正交异性钢桥面板典型疲劳裂纹分类及其原因分析[J];钢结构;2011年02期

3 童乐为,沈祖炎;正交异性钢桥面板疲劳验算[J];土木工程学报;2000年03期

4 王春生;付炳宁;张芹;冯亚成;;正交异性钢桥面板足尺疲劳试验[J];中国公路学报;2013年02期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 黄卫,张晓春,胡光伟;大跨径钢桥面铺装理论与设计的研究进展[J];东南大学学报(自然科学版);2002年03期

2 赵欣欣;刘晓光;张玉玲;;正交异性桥面板设计参数和构造细节的疲劳研究进展[J];钢结构;2010年08期

3 高立强;蒲黔辉;施洲;;钢箱梁用于公、铁桥梁时正交异性板疲劳敏感部位应力比较[J];公路交通科技;2011年11期

4 李立峰;张东波;袁卓亚;石雄伟;;正交异性钢桥面板中弧形缺口的受力分析[J];公路交通科技;2012年04期

5 范洪军;刘铁英;;闭口肋正交异性板钢桥面的疲劳裂纹及检测[J];中外公路;2009年05期

6 许红胜;颜东煌;杨晶;;未铺装钢桥面板在轮压作用下的安全性研究[J];中外公路;2009年05期

7 刘兴;王辉;方兴;;公路钢桥疲劳设计荷载的研究分析[J];北方工业大学学报;2012年03期

8 陈斌;邵旭东;曹君辉;;正交异性钢桥面疲劳开裂研究[J];工程力学;2012年12期

9 曾志斌;;正交异性钢桥面板疲劳裂纹的维修加固方法[J];钢结构;2013年04期

10 李军平;;对日本钢桥建造技术的几点思考[J];钢结构;2013年04期

相关会议论文 前2条

1 曹君辉;邵旭东;张哲;易笃韬;陈斌;黄政宇;;正交异性钢板—薄层RPC组合桥面结构理论与试验研究[A];第二十届全国桥梁学术会议论文集（下册）[C];2012年

2 吴林;程睿;金声;陈魏;陈阳;;U型肋正交异性板的疲劳累积损伤分析[A];钢结构工程研究（十）——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第14届(ISSF-2014)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2014年

相关博士学位论文 前10条

1 罗如登;高速铁路正交异性整体钢桥面结构形式、受力性能和设计计算方法研究[D];中南大学;2010年

2 朱红兵;公路钢筋混凝土简支梁桥疲劳试验与剩余寿命预测方法研究[D];中南大学;2011年

3 赵欣欣;正交异性钢桥面板疲劳设计参数和构造细节研究[D];中国铁道科学研究院;2011年

4 李立峰;正交异性钢箱梁局部稳定分析理论及模型试验研究[D];湖南大学;2005年

5 胡光伟;大跨径钢桥面铺装体系力学分析与优化设计[D];东南大学;2005年

6 张敏;南京大胜关长江大桥受力特性、计算方法、桥面疲劳和防腐问题研究[D];中南大学;2010年

7 陈列;高速铁路下承式钢系杆拱桥结构行为研究[D];西南交通大学;2012年

8 闫亚杰;空间网格结构中钢管—焊接空心球连接节点疲劳性能的理论与试验研究[D];太原理工大学;2013年

9 陈一馨;车辆载荷作用下钢桥面板细部焊接结构疲劳性能研究[D];长安大学;2013年

10 吴臻旺;公路悬索桥钢箱梁正交异性板桥面局部应力影响面与包络面和简化计算研究[D];西南交通大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 蒋志凯;基于残余应力场分析的焊接钢结构疲劳强度预测理论研究[D];长沙理工大学;2010年

2 刘兴;正交异性钢桥面板构造细节对疲劳性能的影响及优化研究[D];北方工业大学;2011年

3 张凯斌;正交异性钢桥面板截面形式与疲劳性能研究[D];长安大学;2011年

4 蒋丰庆;基于WIM数据的斜拉桥钢箱梁有限元应力分析[D];南京航空航天大学;2011年

5 章彬;钢桁梁桥正交异性开口肋钢桥面板力学性能研究[D];天津大学;2012年

6 郁春松;正交异性钢箱梁桥面板的优化设计[D];湖南大学;2011年

7 孙旭霞;钢箱梁正交异性桥面板的构造对铺装的影响研究[D];同济大学;2006年

8 何武超;公轨两用斜拉桥钢锚箱式索梁锚固区足尺模型疲劳试验研究[D];同济大学;2007年

9 魏奇芬;钢箱梁桥面铺装若干力学问题研究[D];东南大学;2005年

10 华爱娅;钢挂梁桥面铺装力学分析与材料试验研究[D];浙江大学;2008年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前7条

1 王春生;冯亚成;;正交异性钢桥面板的疲劳研究综述[J];钢结构;2009年09期

2 童乐为,沈祖炎,陈忠延;正变异性钢桥面板疲劳验算时的结构分析[J];上海力学;1998年03期

3 童乐为,沈祖炎;钢桥面板纵肋现场对焊接头的疲劳性能[J];同济大学学报(自然科学版);1998年02期

4 童乐为,沈祖炎,陈忠延;城市道路桥梁的疲劳荷载谱[J];土木工程学报;1997年05期

5 王春生;付炳宁;张芹;冯亚成;;正交异性钢桥面板横隔板挖孔型式[J];长安大学学报(自然科学版);2012年02期

6 ;中国公路交通学术研究综述·2012[J];中国公路学报;2012年03期

7 童乐为,沈祖炎;开口纵肋的正交异性钢桥面板疲劳试验研究[J];中国公路学报;1997年03期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 单丽岩;谭忆秋;李晓琳;;沥青疲劳特性的研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2011年01期

2 吴克成;纤维增强塑料疲劳特性[J];机械设计;1984年02期

3 何华,毕光红;使用构件和零件的实际疲劳特性进行车辆疲劳寿命预测[J];电力机车与城轨车辆;2003年05期

4 黄雨华;王德俊;毛桂庭;赵志凯;;双频载荷作用对疲劳特性影响的研究[J];机械强度;1990年02期

5 ;利用疲劳特性对柴油机壁流式颗粒过滤器的寿命预测[J];车用发动机;1994年05期

6 张永康，，余承业，唐亚新;国外离子注入改善材料疲劳特性的研究[J];航空精密制造技术;1995年01期

7 蔡鹏宏;李宗华;;聚丙烯纤维混凝土疲劳特性研究[J];公路交通科技(应用技术版);2012年11期

8 孙大刚,林慕义,邓宏光,张洪,连晋毅;粘弹性悬挂机构疲劳特性的试验研究[J];机械工程学报;2002年04期

9 杨红亚;张帷;董明思;;柔性纤维混凝土的疲劳特性研究[J];实验室研究与探索;2007年11期

10 薛克兴;;纤维增强复合材料的疲劳特性[J];机械强度;1982年02期

相关会议论文 前4条

1 王德俊;施洪生;王雷;杨会林;袁锋;;多轴程序载荷下45~#钢疲劳特性的试验研究[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年

2 杨红亚;张帷;董明思;;柔性纤维混凝土的疲劳特性研究[A];第七届全国MTS材料试验学术会议论文集（二）[C];2007年

3 王向明;姜军;刘树元;;钛合金焊接件疲劳特性评估的当量K_t法[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年

4 刘颖;涂铭旌;;2.5MOL%Y_2O_5-ZrO_2陶瓷的动态疲劳特性研究[A];94'全国结构陶瓷、功能陶瓷、金属/陶瓷封接学术会议论文集[C];1994年

相关重要报纸文章 前1条

1 全荣;铁路车辆用车轴的疲劳特性研究[N];世界金属导报;2014年

相关博士学位论文 前1条

1 单丽岩;基于粘弹特性的沥青疲劳—流变机理研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

相关硕士学位论文 前6条

1 蒲泽林;40CrNiMoA钢的疲劳特性实验研究[D];华北电力大学;2001年

2 吴坤岳;基于内聚力模型的胶接结构疲劳特性研究[D];大连理工大学;2013年

3 张伟;混凝土疲劳特性研究[D];河北工业大学;2006年

4 李宁;几种功能型沥青基复合材料疲劳特性研究[D];武汉理工大学;2008年

5 曹智强;均匀压力下反拱带槽金属薄壳的疲劳特性研究[D];大连理工大学;2005年

6 孙萍;Q345R钢高温损伤后疲劳特性研究[D];东北石油大学;2014年

本文编号：1766443