钢板梁桥主梁腹板焊缝疲劳成因与构造优化分析

作     者：姚悦 吉伯海 杨良泽 傅中秋 

作者机构：河海大学土木与交通学院 

出 版 物：《重庆交通大学学报(自然科学版)》 (Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science))

年 卷 期：2023年

页      面：81-88页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFE0128700) 中央高校基本科研业务费项目(B200202078,B200203097,B210203064) 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX20_0452) 

主　　题：桥梁工程 钢板梁桥 腹板间隙 疲劳 面外变形 构造优化 

摘      要：针对钢板组合梁桥钢主梁腹板焊缝的疲劳开裂问题,建立四跨连续钢板组合梁桥全局模型与带小横梁的钢主梁节段模型。针对典型开裂部位腹板间隙,分析其面外变形特征,对比不同构造形式下腹板与竖向加劲肋焊缝的应力特征,明确疲劳开裂成因与面外变形作用机理。基于上述成因分析,提出一种提升抗疲劳性能的构造优化方法。结果表明:横向加劲肋对主梁腹板产生向主梁内侧、竖直向下的“拉拽作用,其为导致腹板间隙出现面外变形的直接原因;切削横向加劲肋底部的方法可将局部应力峰值下降80%以上,有效缓解应力集中,降低外荷载导致的疲劳损伤。