基于应变能的钢桥面板与纵肋连接细节疲劳寿命评估方法及其可靠度研究

发布时间：2020-12-09 04:03

　　焊接残余应力与随机交通荷载为钢桥面板与纵肋焊接连接部位疲劳伤损的主要诱因。在考虑残余应力作用效应下,结合随机交通荷载实际作用效应,对钢桥面板与纵肋连接部位的疲劳性能劣化过程实时评估是保证该类桥面超长期运营安全的前提。但焊接残余应力与车致响应叠加耦合场的求解较为困难,导致目前既有的评估方法无法有效考虑和量化焊接残余应力效应。为量化焊接残余应力对结构疲劳损伤的贡献,论文以焊接残余应力与车致响应耦合叠加简化模型为基础,采用基于应变能的疲劳评估方法,对面板与纵肋连接部位疲劳寿命及其可靠度进行了深入研究。（1）详尽的介绍了钢桥面板疲劳开裂主要诱因和破坏模式。从焊接残余应力特性、疲劳评估方法、疲劳可靠度评估三个方面对国内外研究现状进行了总结分析;对当前问题研究中的不足和优缺点进行了阐述;根据研究现状的总结分析,提出了论文所研究的问题,并确定了论文的主要研究内容和目标。（2）为考虑焊接残余应力对正交异性钢桥面板疲劳寿命的影响,基于热弹塑性有限元方法建立了焊接残余应力分析模型,并结合既有文献试验数据对所建立的热弹塑性有限元模型进行验证。在此基础上分析了面板与纵肋连接部位焊接温度场及残余应力场,并提出了... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：138 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

中所示参数建立有限元模型，且保持单元

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 200Uhij 4-26st U|uvrsìí 为进一步验证考虑残余应力后所建立的评估方法的准确性和适用性，分别采用的名义应力法（无法考虑残余应力效应）（NSM）、能量法（SEM）、不考虑的能量法（SEM-NRS）对基于现有随机荷载下的左幅各面板与纵肋连接细节进行评估。所得结果如图 4-27和图 4-28所示。特别地，对于各评估方法计算


本文编号：2906235