在役公路鋼桁架連續(xù)梁橋剩余疲勞壽命評估.pdf

1、我國很多在役鋼桁架橋梁的運營時間超過了50年，交通荷載的增加，加速了橋梁桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)部的疲勞損傷，這些橋梁易發(fā)生疲勞破壞，并且疲勞破壞常導(dǎo)致的橋梁結(jié)構(gòu)的斷裂倒塌，具有突發(fā)性。為了消除在役鋼桁架橋梁的疲勞隱患，科學(xué)評斷對橋梁的維修與更換提供科學(xué)的評斷，研究在役鋼桁架橋梁的剩余疲勞壽命評估的方法流程是至關(guān)重要的。
　　論文搜集總結(jié)了國內(nèi)外鋼結(jié)構(gòu)剩余疲勞壽命的文獻(xiàn)與研究成果，結(jié)合嘉陵江牛角沱大橋安全性評估項目，對在役鋼桁架連續(xù)梁橋的的結(jié)構(gòu)

2、受力狀態(tài)、桁架構(gòu)件的疲勞性能、城市公路梁橋的應(yīng)力譜的模擬方法，進行了一定的研究，建立了適合在役公路鋼桁架連續(xù)梁橋剩余壽命評估的方法。
　　論文主要進行了以下幾點研究工作:
　?、俨捎昧簡卧撹旒芸臻g有限元模型，根據(jù)嘉陵江牛角沱大橋的設(shè)計圖紙和現(xiàn)場考察，合理釋放梁端約束。
　?、谕ㄟ^橋梁結(jié)構(gòu)模型分析，選取桁架梁橋的疲勞控制桿件。
　?、劢厝√鎿Q桁架梁橋的典型桿件。
　?、芗庸ぶ谱鞑牧闲阅芎推谛阅茉囼灄U件

3、。
　　⑤在現(xiàn)場調(diào)查梁橋交通荷載的基礎(chǔ)上，用分時段內(nèi)統(tǒng)計的橋梁的車輛數(shù)控制車輛的車間距，模擬梁橋的交通荷載和桁架桿件的應(yīng)力譜。
　?、抻妹x應(yīng)力法，對嘉陵江牛角沱大橋的剩余壽命進行了評估。
　　本文主要通過典型桿件的全截面疲勞加載試驗和實測與模擬關(guān)鍵桿件的應(yīng)力時程對鋼橋的疲勞性能進行評估。在進行關(guān)鍵桿件選取時，主要考慮兩個因素，即桿件的活載應(yīng)力幅較大、桿件的平均應(yīng)力較小。由于依托工程為鉚接鋼橋，并且所選取的典型桿件共由

4、四個不等邊角鋼組成，構(gòu)件上下兩端采用鉚釘和鋼桁架節(jié)點板連接，角鋼之間通過綴板進行連接，綴板與角鋼間均為鉚釘鉚合;角鋼與節(jié)點板件間為熱鉚工藝，不宜拆除，故選擇典型構(gòu)件中一肢截取部分角鋼進行試驗。
　　通過分別進行典型桿件的疲勞性能評估和整個橋梁控制桿件的剩余疲勞壽命計算，得出了嘉陵江牛角沱大橋結(jié)構(gòu)中桿件最短的剩余疲勞壽命為46.82年。
　　嘉陵江牛角沱大橋的剩余疲勞壽命評估流程對同類鋼橋的剩余疲勞壽命的評估具有一定的參考意義