钢桥腐蚀-疲劳耦合计算模型及影响因素分析

摘要：

为了研究钢桥在交通荷载和腐蚀环境共同作用下的疲劳性能,考虑钢桥腐蚀-疲劳耦合效应,建立有2个阶段的腐蚀-疲劳耦合计算模型.在点蚀坑萌生阶段,考虑循环交通荷载对腐蚀过程的加速作用;在裂纹扩展阶段,引入裂纹扩展腐蚀加速因子,考虑腐蚀环境对裂纹扩展的影响.对钢桥顶板和纵肋焊接节点的腐蚀疲劳寿命算例分析表明:考虑腐蚀-疲劳耦合作用的疲劳强度相对于疲劳试验、规范AASHTO、规范BS5400和不考虑腐蚀-疲劳耦合作用的情况,分别降低41.25％、28.80％、44.60％和10.90％.对所建模型开展加载频率、腐蚀环境、腐蚀坑形貌特征等影响因素的比较研究,结果表明:随着加载频率的增加,焊接节点的腐蚀疲劳强度递增,当加载频率大于0.6 Hz时,焊接节点的腐蚀疲劳强度相近;随着腐蚀环境变强,腐蚀电流和腐蚀速率逐渐增大;腐蚀疲劳强度随着腐蚀坑形貌特征的增大而增大.

关键词：钢桥、腐蚀-疲劳模型、耦合效应、点蚀、裂纹扩展

所属期刊栏目：56

分类号：U441(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;浙江省自然科学基金资助项目;浙江省建设科技资助项目;绍兴市产业关键技术公关计划项目

在线出版日期：2023-01-11（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：2463-2470