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题名公铁同层大挑臂钢箱梁正交异性桥面板疲劳特性研究
被引量：3
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作者
洪彧
刘雨
陈良军
杨仕力
蒲黔辉
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机构
西南交通大学土木工程学院
成都大学建筑与土木工程学院
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出处
《铁道标准设计》
北大核心
2023年第11期106-113,共8页
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基金
西南交通大学优秀博士学位论文培育项目资助(2020YBPY15)
中国铁路总公司科技研究开发计划重大课题(K2018G058)
+1 种基金
四川省科技计划项目(2021YJ0054)
广西壮族自治区科技计划项目(2021AA01007AA)。
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文摘
为深化认识大挑臂钢箱梁正交异性钢桥面板的疲劳问题,以世界首座公铁同层大挑臂钢箱梁斜拉桥——金海大桥为背景,采用ANSYS软件建立钢箱梁节段精细化有限元模型,分析了多种工况下箱梁在有挑臂和无挑臂处顶板、U肋及横隔板关键疲劳细节的应力状态、应力影响面等,并对比分析了箱梁疲劳特性在横桥向的差异。结果表明,大挑臂钢箱梁的顶板-U肋细节应力影响面长宽约为2个U肋和2道横隔板,与普通闭口钢箱梁无异,而横隔板-U肋细节应力影响面长宽约为7个U肋和3道横隔板,远超普通闭口钢箱梁同类细节应力影响范围;箱梁在不同区域的部分同类疲劳细节受力状态存在明显差异,沿纵桥向,分别在有挑臂和无挑臂处的横隔板开孔底边细节应力差距高达85.4%;沿横桥向,靠近箱梁中心线的内侧车道为最不利加载车道,该车道内横隔板侧边开孔细节最不利应力幅可高出其他车道57%;箱梁各疲劳细节对轮载横向分布位置十分敏感,其沿横桥向疲劳特性差异主要由横梁整体弯剪变形引起,同时,邻车道疲劳荷载对横隔板侧边开孔细节应力幅影响超过38%。因此,多车效应不宜忽略,根据重车车流量统计推算,本桥多车效应系数建议取值1.05。
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关键词
公铁两用桥
公铁同层斜拉桥
大挑臂钢箱梁
疲劳特性
正交异性钢桥面板
应力影响面
多车效应
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Keywords
combined bridge
highway-railway layer cable-stayed bridge
steel box girder with large cantilever
fatigue properties
orthotropic steel bridge deck
stress influence surface
multi-vehicle effect
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分类号
U24
[交通运输工程—道路与铁道工程]
U448.27
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U448.21
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