钢-UHPC组合桥面疲劳评估方法中外规范对比

摘要：

为分析中外规范对钢-UHPC组合桥面疲劳评估的适用性,以武汉军山长江大桥加固改造工程为背景,分别利用美国规范 AASHTO LRFD Bridge Design Specifications、欧洲规范Eurocode 3:Design of Steel Structures(BS EN 1993-1-9:2005)、日本规范《道路桥示方书·同解说(钢桥篇)》和中国规范《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)评估该桥正交异性钢桥面板经UHPC铺装层加固后的疲劳性能和剩余寿命.采用Abaqus软件建立钢-UHPC组合桥面节段模型,采用中外规范的标准疲劳车加载,计算各疲劳细节处的应力幅值,并对比分析各疲劳细节处的应力水平;同时对运营状态下各疲劳细节处开展连续动应变监测,获取各疲劳细节处实测应力时程,对钢桥面板进行疲劳寿命评估.结果表明:美国规范更适用于重车比例较高的桥梁,欧洲规范更适用于桥面板较厚的桥梁,日本规范更适用于桥面宽度较小的桥梁,中国规范均可适用.当横隔板弧形切口应力水平较高时,美国规范疲劳评估结果的安全性不佳;在桥面板纵肋对接焊缝处,美国规范和日本规范的常幅疲劳极限值较欧洲规范分别低 19.0％和 22.2％,较中国规范分别低18.8％和22.0％;当桥面板纵肋对接焊缝应力幅为46～59 MPa时,采用美国规范和日本规范进行评估的结果更安全.除横隔板弧形切口和纵肋对接焊缝外的其余疲劳细节,中外规范给出的常幅疲劳极限值比较接近,评估结果均为无限寿命.

关键词：桥梁工程、正交异性钢桥面板、钢-UHPC组合桥面、中外规范、疲劳评估方法、疲劳性能、疲劳寿命、应力监测

所属期刊栏目：53

分类号：U443.31;U441.4(桥涵工程)

在线出版日期：2023-11-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：74-82