钢-UHPC组合桥面闭口纵肋-横隔板接头疲劳性能

• 作者: 向泽 祝志文
• 来源期刊: 铁道科学与工程学报
• 关键词: 正交异性钢桥面 超高性能混凝土 疲劳 有限元法 热点应力
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 桥梁隧道与结构|Bridge, Tunnel and Structure
• 页码范围: 1798-1807
• 页数: 10页
• 分类号: U448.36
• 语种: 中文
• DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20210184

摘要

为研究新型钢-UHPC组合正交异性桥面纵肋-横隔板接头疲劳性能,基于一座现场桥梁,建立精细化双尺度有限元模型,获得构造细节在轮载下的应力响应.分析其力学特性,并采用热点应力法评估其疲劳性能.研究结果表明:纵肋-横隔板接头应力状态复杂,构造细节处存在显著应力集中,为疲劳易损细节.焊缝末端细节以面外弯曲应力为主,包括扭转效应与泊松效应;横隔板侧细节由面内应力和面外应力组成.为进一步改善纵肋-横隔板接头疲劳性能,分析了UHPC刚度效应,并探讨切口尺寸的影响.通过将50 mm厚UHPC层与40 mm切口间隙相结合,使纵肋-横隔板接头实现了无限疲劳寿命,能应用于交通量大的桥梁工程.