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港珠澳大桥正交异性钢桥面板疲劳特性研究

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【作者】 张清华崔闯卜一之李乔

【Author】 Zhang Qinghua;Cui Chuang;Bu Yizhi;Li Qiao;Southwest Jiaotong University;

【机构】 西南交通大学

【摘要】 由结构体系和受力特性共同决定,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,通过足尺试件模型对5类重要的正交异性钢桥面板疲劳易损部位进行试验和理论研究。选取最易发生疲劳损伤的梁段作为模型设计的依据,针对各关键疲劳易损部位设计4组共8个足尺疲劳试件模型;对设计寿命期内各疲劳易损部位的疲劳特性进行试验验证,在此基础上选取典型疲劳易损部位进行疲劳损伤及疲劳性能试验,建立基于理论模型和弹塑性断裂力学的疲劳损伤裂纹扩展模拟方法。研究结果表明:港珠澳大桥正交异性钢桥面板的疲劳性能满足设计要求;正交异性钢桥面板疲劳易损部位的疲劳性能存在较大差异;疲劳裂纹附近区域的应力分布随裂纹的扩展而不断发生改变,可据此判别裂纹的萌生并监测其扩展;所提出的方法适用于待研究疲劳易损部位的疲劳寿命评估。

【基金】 国家科技支撑计划(2011BAG07B03);国家自然科学基金(51178394);中央高校基本科研业务费专项资金(2682014CX078)
【所属期刊栏目】 桥梁工程 (2014年09期)
  • 【DOI】10.15951/j.tmgcxb.2014.09.039
  • 【分类号】U448.36;U441.4
  • 【被引频次】46
  • 【下载频次】1963
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