考虑腐蚀影响的钢箱梁顶板焊缝局部应力数值模拟分析
作者机构:宁波市交通建设工程试验检测中心有限公司 宁波大学土木工程与地理环境学院
出 版 物:《宁波大学学报(理工版)》 (Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition))
年 卷 期:2024年
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:浙江省自然科学基金(LY24E080001) 中国博士后科学基金面上项目(2023M742607)
主 题:钢箱梁 腐蚀损伤 幂函数模型 热点应力 有效缺口应力
摘 要:为了探明腐蚀损伤对疲劳构造细节局部应力的影响,以钢箱梁节段模型为研究对象,考虑3种横向加载工况,研究顶板焊缝热点应力和有效缺口应力的分布规律.考虑环境腐蚀对顶板和横隔板厚度的影响,得到顶板焊缝焊趾和焊根以及弧形缺口处应力随服役时间的变化规律.结果表明:(1)焊根处的应力比焊趾和弧形缺口处的应力都大,表明焊根更容易成为疲劳易损部位.(2)随着服役时间的增加,钢板厚度减小,应力总体增大,顶板焊缝热点应力最大增幅达到56%.(3)推荐采用有效缺口应力对顶板焊缝疲劳开裂问题进行研究,且钢箱梁抗疲劳设计应当考虑环境腐蚀的影响.