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《大跨鋼桁拱軌道橫梁半剛性連接的疲勞荷載》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第43卷第5期西南交通大學學報Vo1．43No．52008年10月JOURNALOFSOUTHWESTJIAOTONGUNIVERSITY0ct．20o8文章編號：0258-2724(2008)05-0660-06大跨鋼桁拱軌道橫梁半剛性連接的疲勞荷載衛(wèi)星，李俊，強士中，劉德軍(西南交通大學土木工程學院，四川成都610031)摘要：為評定公路與輕軌兩用鋼桁拱橋軌道橫梁與主桁半剛性連接在車輛荷載作用下的疲勞損傷累積，對該構造細節(jié)在橋梁設計壽命期內(nèi)車輛荷載產(chǎn)生的疲勞荷載譜的計算方法進行了研究．針對我國公路橋梁設計
2、規(guī)范暫無疲勞荷載規(guī)定的情況，參照美國AASHTO規(guī)范，建立了反映橋梁設計壽命期內(nèi)真實運營狀況的疲勞荷載模型，并通過全橋三維有限元分析計算了該構造細節(jié)的荷載歷程．根據(jù)疲勞損傷累積理論，確定了鋼桁拱軌道橫梁與主桁半剛性連接的疲勞試驗荷載．關鍵詞：鋼桁拱橋；軌道橫梁；半剛性連接；疲勞荷載；內(nèi)力歷程中圖分類號：U441．4文獻標識碼：AFatigueLoadforSemi-rigidConnectionofRailFloorBeamofLong-SpanSteelTrussArchBridgesWElXing，LIJ
3、unQIANGShizhongLIUDejun(SchoolofCivilEng．，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China)Abstract：Inordertoestimatethefatiguedamageaccumulationofsemi—rigidconnectionbetweentherailfloorbeamandtrussofasteeltrussarchbridgebearinglightrailtransitandhighwayvehi
4、cleloads，fatigueloadspectrum，producedduetotraficloadsinthedesignedservicelifeofthebridge，forthesemi—rigidconnectionwasinvestigated．BasedontheanalysisoftrafficloadsandtheAASHTOspecification，afatigueloadmodeltoreflecttheactualrunningstateofthebridgeduringthed
5、esignedservicelifewasestablished．A3-Dfiniteelementanalysiswasmadetosimulatetheloadhistoryforthesemi—rigidconnection．Basedonthefatiguedamageaccumulationtheory，fatiguetestloadforthesemi-rigidconnectionwasdetermined．Keywords：steeltrussarchbridge；railfloorbeam；
6、semi—rigidconnection；fatigueload；internalforcehistory重慶朝天門長江大橋為190m+552m+190m中承式鋼桁連續(xù)系桿拱橋，采用雙層橋面布置．上層為雙向六車道和兩側人行道，下層中間為雙線城市軌道交通，兩側各預留一汽車車行道，橋梁同時承受了8線公路．I級荷載和雙線輕軌荷載．軌道橫梁與主桁連接結構傳遞剪力和彎矩，若剛度太小，不能保證主桁的橫向穩(wěn)定性；若剛度過大，則連接處承受的彎矩較大，應力水平高，在活載反復作用下易導致疲勞開裂．此外，橫梁下翼緣對主桁腹板的擠壓
7、導致畸變，也可能導致開裂J．為減小軌道橫梁梁端彎矩，減小疲勞應力幅，朝天門大橋軌道橫梁與主桁設計為半剛性連接．軌道橫梁與主桁通過連接角鋼用高強度螺栓連接，且梁端截面上翼緣寬度減小，切除下翼緣(圖1)．鋼橋構件在設計壽命期內(nèi)通常要承受大量車輛荷載產(chǎn)生的循環(huán)應力反復作用，這些循環(huán)應力產(chǎn)生的損傷累積可能導致橋梁構件產(chǎn)生裂紋，并出現(xiàn)疲勞破壞．常規(guī)疲勞設計時，將不同的接頭連接型式按疲勞收稿日期：2008-03—12基金項目：交通部西部交通建設科技項目(200431822317)作者簡介：衛(wèi)星(1976一)，男，講師，工
8、學博士，研究方向為鋼橋疲勞與穩(wěn)定，電話：028-87634830，E—mail：We—star@163．corn第5期衛(wèi)星等：大跨鋼桁拱軌道橫梁半剛性連接的疲勞荷載661強度相似程度分若干等級，分別給出其容許應力幅一循環(huán)次數(shù)(S一Ⅳ)關系曲線引．由于材料、焊接工藝、連接形式和構造細節(jié)不同，常規(guī)鋼橋疲勞設計規(guī)范不滿足特殊連接結構抗疲勞性能分析的要求，只能提供參考．重慶朝天門長江大橋軌道橫梁與主桁的半剛
