基于表贴板材的正交异性钢桥面顶板-U肋焊缝疲劳加固方法研究

摘要：

针对正交异性钢桥面板顶板-U肋焊缝疲劳开裂问题,提出一种在钢桥面顶面粘贴小尺寸矩形板的疲劳加固方法.以某主跨1490 m的悬索桥为背景,建立正交异性钢桥面局部有限元模型,计算加固前、后钢桥面板顶板-U肋焊缝在车轮横向荷载与纵向移动荷载下的应力情况;分析加固板厚度、横桥向尺寸、顺桥向尺寸和材料属性等参数对加固效果的影响规律;在此基础上,基于线性累积损伤理论,结合实际监测交通量,分析对比不同加固方案下的焊缝疲劳寿命.结果表明:采用不同方式加固后顶板-U肋焊缝应力有不同程度的减小,加固板厚度对加固效果的影响十分显著,横桥向尺寸在一定范围内有显著影响,顺桥向尺寸的影响可忽略;钢板的加固效果优于CFRP板.分别采用横桥向长度400 mm、板厚8 mm的钢板与CFRP板加固时,加固后顶板-U肋焊缝的疲劳寿命可提高90.85％ 和66.15％.

关键词：正交异性钢桥面板、顶板-U肋焊缝、疲劳裂纹、加固、钢板、CFRP板、参数分析、有限元法

所属期刊栏目：52

分类号：U443.31;U445.72(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金;北京市属高校高水平教师队伍建设支持计划青年拔尖人才培育计划项目;北京建筑大学基本科研业务费项目

在线出版日期：2022-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：67-74