钢纤维混凝土铺装对正交异性钢桥面板疲劳性能影响分析

发布时间：2021-05-26 20:18

　　目的研究钢钎维混凝土（SFRC）铺装结构在不同设计参数下对正交异性钢桥面板的抗疲劳性能影响,提出一种新型沥青-SFRC组合铺装结构,评价其对正交异形板疲劳性能的改善作用.方法以某移动荷载试验为例,采用SFRC代替沥青混凝土铺装,通过ABAQUS有限元软件建立SFRC铺装与沥青混凝土铺装的三维实体模型,与试验结果对比验证其有效性;选取正交异形面板5种典型易损疲劳细节,分析其在SFRC铺装不同弹性模量、厚度下的疲劳应力幅值变化趋势,提出新型沥青-SFRC组合桥面铺装,对比分析相同厚度下SFRC、沥青混凝土与新型沥青-SFRC组合铺装结构在5种疲劳细节处的疲劳应力幅值.结果 SFRC弹性模量从29 000 MPa提高到39 000 MPa,疲劳应力幅值降低10%左右;SFRC铺装层厚度从60 mm提高到100 mm,疲劳应力幅值降低30%以上;新型沥青-SFRC组合铺装结构在5个疲劳细节点处比相同厚度的沥青混凝土等效应力幅值分别下降了44%、44%、27%、43%、25%.结论 SFRC铺装能够有效地提高钢桥面板的刚度,降低应力幅值;新型沥青-SFRC组合铺装结构能够有效地提高钢桥面板的抗疲... 

【文章来源】：沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2020,36(06)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
1 有限元模型验证与铺装前后的内力影响线分析
    1.1 有限元模型的建立
    1.2 有限元模型的验证
2 SFRC铺装层设计参数对钢桥面板疲劳细节应力幅的影响
    2.1 铺装材料及特性
    2.2 疲劳细节的选取与荷载工况
    2.3 SFRC铺装层模量对各细节疲劳应力幅的影响
    2.4 SFRC铺装层厚度对各细节疲劳应力幅的影响
3 新型沥青-SFRC组合铺装结构设计
4 结 论


【参考文献】：
期刊论文
[1]正交异性钢桥面板结构体系的疲劳破坏模式和抗力评估[J]. 张清华,李俊,郭亚文,袁道云,卜一之.  土木工程学报. 2019(01)
[2]钢-STC轻型组合桥面结构多参数分析[J]. 詹健,邵旭东,曲宛桐,曹君辉.  公路交通科技. 2018(05)
[3]桥面铺装对正交异性钢桥面板疲劳性能的影响[J]. 王占飞,程浩波,程志彬,张敏江.  沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2018(02)
[4]UHPC铺装加固斜拉桥正交异性钢桥面板[J]. 邓鸣,张建仁,王蕊,闫燕红,戴理朝,王磊.  长安大学学报(自然科学版). 2018(01)
[5]正交异性钢桥面板疲劳问题的研究进展[J]. 张清华,卜一之,李乔.  中国公路学报. 2017(03)
[6]铺装层对正交异性钢桥面板疲劳性能影响效应研究[J]. 李丽娟,崔闯,卜一之,张清华.  世界桥梁. 2016(05)
[7]钢-超薄UHPC组合桥面板界面抗剪性能研究[J]. 邵旭东,方恒,李文光.  湖南大学学报(自然科学版). 2016(05)
[8]CFRP增强钢纤维混凝土钢桥面铺装力学性能试验与数值模拟[J]. 徐欣,方海,徐超,刘伟庆,庄勇.  公路工程. 2015(06)
[9]正交异性钢桥面板足尺节段疲劳模型试验研究[J]. 张清华,崔闯,卜一之,李乔.  土木工程学报. 2015(04)
[10]STC钢桥面铺装新体系的力学计算与实桥试验对比分析[J]. 李嘉,冯啸天,邵旭东,王懿,曹君辉.  中国公路学报. 2014(03)



本文编号：3207003