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原文传递斜拉桥锚拉板疲劳性能试验研究

论文题名：	斜拉桥锚拉板疲劳性能试验研究
关键词：	斜拉桥;索梁锚固结构;锚拉板;受力性能;疲劳性能
摘要：	索梁锚固结构作为斜拉桥索力传递的重要组成部分，具有结构板件多、制作工艺复杂、焊缝集中等特点，是斜拉桥结构设计中的关键部位。随着大跨度钢斜拉桥的快速发展，对斜拉索与钢主梁的锚固结构提出了更高的要求。在钢-混斜拉桥中，常见的索梁锚固形式有钢锚管式、锚箱式、耳板式、锚拉板式四种，其中锚拉板式索梁锚固结构近年来在我国的桥梁建设中越来越多被采用。　　本文以乌江特大桥锚拉板式索梁锚固结构为背景，参考相关设计规范和国内相关研究，结合有限元分析和足尺模型疲劳试验，进行了以下一些研究工作: 　　(1)对乌江特大桥进行整体有限元分析，确定了以斜拉索M14对应索梁锚固结构为试验研究对象。参考国内外相关规范和国内相关研究方法，确定了乌江特大桥锚拉板足尺模型疲劳试验的试验幅值。综合考虑了平均应力的影响，得到了疲劳荷载幅值的上下峰值。　　(2)以结构试验相似理论为依据，对比实桥节段有限元计算结果，反复试算确定了足尺模型的设计细节。根据试验模型的大小及试验要求，设计了疲劳试验方案。300万次疲劳加载后试验结果表明:足尺模型各部位均未发现疲劳裂纹，应力测试结果与有限元结构吻合良好，结构处于弹性工作状态，受力性能基本没有下降。　　(3)参考国内外相关设计规范，锚拉板疲劳性能均满足疲劳设计要求。在保证焊接质量、制作工艺的要求和正常养护的基础上，乌江特大桥的锚拉板结构在设计寿命内发生疲劳破坏的概率很小。　　(4)针对乌江特大桥的锚拉板形式进行受力分析:焊缝1、2以承受剪应力为主，且前段焊缝比较高效，前0.3L承担了约50％的剪力;对接焊缝3以拉剪应力为主，且分布均匀;锚拉板及加劲板厚度的增大对锚拉板应力水平有一定的改善;钢主梁腹板厚度的增大有助于降低对接焊缝的应力水平，但改善情况逐步递减;增加加劲板长度越过对接焊缝，有助于增大锚拉板横向刚度，增强抵抗面外变形能力，降低对接焊缝应力水平。
作者：	丁秉昊
专业：	土木工程
导师：	王连华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	湖南大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文