随机车流下钢-UHPC组合正交异性桥面疲劳性能研究

来源：中国血液净化杂志2017年第3期北京时间：

作者：祝志文, 黄炎, 文鹏翔, 陈魏, 喻鹏, 石亚光, 邵旭东

单位：1. 湖南大学 土木工程学院, 湖南 长沙 410082;2. 湖南大学 风工程与桥梁工程湖南省重点实验室, 湖南 长沙 410082

摘要：为获得钢-UHPC组合铺装正交异性桥面板构造细节轮载作用下的响应特征，准确评价随机车流下其疲劳敏感构造细节的疲劳性能，以佛陈扩建西幅桥为例，开展了钢-UHPC组合铺装正交异性钢桥面板全部构造细节的应力监测试验。利用7 d连续记录的应力时程和雨流计数法获得了构造细节的应力谱；基于Miner疲劳损伤等效原则计算得到了最大应力幅、等效应力幅及疲劳加载次数。结果表明：当构造细节位于轮载正下方时，通行货车每个车轴将在面板上的构造细节中产生1个应力循环，但其他构造细节只能由每个轴组产生1个应力循环；钢-UHPC组合铺装虽并未改变正交异性钢桥面板构造细节轮载作用下明显的局部效应特征，但增大了正交异性钢桥面板的刚度，使得横隔板弧形切口的面外应力减小；其显著降低了面板上构造细节的应力幅，使得纵肋-面板焊缝构造细节和面板对接焊缝构造细节所记录到的最大应力幅均小于常幅疲劳极限；基于AASHTO规范开展的疲劳评价表明，在当前交通流下，佛陈扩建西幅桥钢-UHPC组合铺装正交异性钢桥面板全部构造细节具有足够的疲劳强度。

关键词：桥梁工程,正交异性桥面板,应力监测,疲劳,钢-UHPC组合铺装,构造细节

基金资助：国家重点基础研究发展计划（“九七三”计划）项目（2015CB057701）；国家自然科学基金项目（51278191）；湖南省交通科技项目（201522）