在役公路鋼橋疲勞性能及剩余壽命評(píng)估.pdf

1、近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市交通量的增加，許多建國(guó)初期建設(shè)的鋼橋在現(xiàn)有交通條件下每天都在承受著高周低頻的荷載作用，本文運(yùn)用疲勞壽命評(píng)估方法，對(duì)我國(guó)目前鋼橋疲勞進(jìn)行研究，并以重慶嘉陵江牛角沱大橋（鋼桁架）為工程實(shí)例進(jìn)行具體研究，研究的工作及結(jié)論如下:
　　(1)在公路鋼橋抗疲勞設(shè)計(jì)理論中指出了無(wú)限壽命設(shè)計(jì)要求將構(gòu)件中的使用應(yīng)力控制在很低的水平，材料的特性并不能完全的體現(xiàn)，無(wú)限壽命不經(jīng)濟(jì);安全壽命設(shè)計(jì)采用SoN曲線下降段，基于Mi

2、ner累積損傷理論而來(lái)，目前被廣泛使用;損傷容限設(shè)計(jì)承認(rèn)結(jié)構(gòu)存在原始缺陷，比較貼近真實(shí)情況。
　　(2)對(duì)公路鋼橋疲勞性能的研究，并結(jié)合國(guó)外的規(guī)范(AASHTO、Eurocode)，通過(guò)對(duì)比分析，得出我國(guó)公路鋼橋規(guī)范的優(yōu)缺點(diǎn)。Eurocode分級(jí)比較均勻，而AASHTO分級(jí)比較細(xì)，從AASHTO之中可以看到A級(jí)細(xì)節(jié)與E'級(jí)細(xì)節(jié)容許應(yīng)力幅值相差147.1MPa，各級(jí)疲勞細(xì)節(jié)區(qū)分明顯，便于計(jì)算疲勞壽命，這一點(diǎn)給了我們?cè)谥贫ㄆ谝?guī)范時(shí)很

3、好的借鑒。
　　(3)利用有限元建立重慶嘉陵江牛角沱大橋的三維模型，通過(guò)受拉構(gòu)件的最大應(yīng)力幅值確定大橋的易損部位。
　　(4)采用有限元，對(duì)重慶嘉陵江牛角沱大橋易損部位進(jìn)行局部模擬，得到大橋在靜力荷載作用下抗疲勞性能良好。
　　(5)調(diào)查實(shí)橋交通荷載，運(yùn)用Monte—Carlo法模擬實(shí)際車流，采用影響線加載，運(yùn)用雨流計(jì)數(shù)法進(jìn)行計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)，獲取構(gòu)件的模擬應(yīng)力譜，然后采用傳統(tǒng)疲勞壽命評(píng)估方法計(jì)算重慶嘉陵江牛角沱大橋易損構(gòu)件的