顶板-纵肋焊接细节残余应力的松弛效应
Relaxation effect of welding residual stress in deck-to-rib joints作者机构:东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京210096 金陵科技学院建筑工程学院江苏南京211196 南京工程学院建筑工程学院江苏南京211167
出 版 物:《浙江大学学报(工学版)》 (Journal of Zhejiang University:Engineering Science)
年 卷 期:2020年第54卷第1期
页 面:83-90页
核心收录:
学科分类:08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程]
基 金:国家自然科学基金资助项目(51978154,51608258) 江苏省杰出青年基金资助项目(BK20190013) 东南大学优秀博士学位论文培育基金资助项目(YBJJ1819)
主 题:正交异性钢桥面板(OSD) 应力松弛效应 顶板-纵肋细节 焊接残余应力 耦合应力
摘 要:为了准确把握钢桥面顶板-纵肋焊缝位置的真实拉、压状态和应力比对正交异性钢桥面板(OSD)疲劳寿命的影响,通过建立焊接残余应力与车载应力的耦合应力分析模型,构建焊接残余应力和车辆荷载耦合作用下的应力比、等效应力幅等疲劳参数计算方法,形成了焊接残余应力与车载应力的耦合应力精细化计算方法.以江阴长江大桥为例,应用该方法,开展车辆荷载和残余应力场对疲劳损伤的定量分析.案例分析表明,焊缝位置残余拉应力在叠加了以拉应力为主的循环车载应力后,纵、横向应力松弛大小均超过车载应力峰值,出现明显的应力松弛现象,而叠加以压应力为主的循环车载应力后,应力松弛效应不明显;与仅考虑车载应力作用下的焊缝位置应力状态相比,考虑焊接残余应力和车载应力耦合作用之后,压应力循环工况焊缝位置疲劳应力状态发生了本质变化,即由不需要进行疲劳验算的压应力状态变为拉应力状态;拉应力循环工况的疲劳状态虽未改变,但该状态下焊缝位置的疲劳寿命由无限变为有限.