正交异性钢桥面板纵肋与横隔板交叉构造细节疲劳开裂快速加固方法

来源：中国血液净化杂志2018年第12期北京时间：

作者：张清华, 李俊, 卜一之, 金通

单位：西南交通大学 桥梁工程系, 四川 成都 610031

摘要：为研究钢桥面板疲劳开裂局部区域引入钢或高性能材料加固构件的装配式加固方法，以钢桥面板纵肋与横隔板交叉构造细节为研究对象，采用足尺模型试验对钢桥面板纵肋与横隔板交叉构造细节疲劳性能劣化及其疲劳开裂的栓接角钢装配式快速加固相关关键问题进行了试验和理论研究；基于断裂力学探究了纵肋与横隔板交叉构造细节三维疲劳裂纹的扩展特性、疲劳寿命预测及装配式快速加固方法的加固效果。研究结果表明：纵肋与横隔板交叉构造细节的疲劳裂纹萌生于焊趾并沿纵肋腹板进行扩展，其对结构力学特性的影响范围和程度随着裂纹的扩展而逐步加剧；加固后相应开裂部位关键测点和裂尖各测点的应力应变降幅分别达57%和80%，装配式加固构件与既有结构协同受力性能良好，能够有效抑制局部疲劳裂纹扩展；数值断裂力学分析表明，加固后裂尖应力强度因子降幅达90%，可有效抑制疲劳裂纹的进一步扩展。

关键词：桥梁工程,正交异性钢桥面板,装配式快速加固方法,疲劳开裂,应力强度因子

基金资助：国家自然科学基金项目（51778533，51878561，51578455，51178394，51378431）；“十二五”国家科技支撑计划项目（2011BAG07B03）；西南交通大学“竢实之星”——新世纪优秀人才后备人选培养项目；湖北省交通运输厅科技项目（2017-538-2-1，2017-538-2-4）