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大跨径悬索桥正交异性钢桥面板疲劳性能研究
| 论文题名： | 大跨径悬索桥正交异性钢桥面板疲劳性能研究 |
| 关键词： | 大跨度悬索桥;正交异形桥面板;齿形横隔板;钢箱梁;疲劳性能 |
| 摘要： | 随着我国公路交通行业的迅猛发展，钢结构将越来越多地在公路桥梁中得到运用，作为桥梁钢结构的重要组成部分，正交异性钢桥面板在大跨度桥梁中得到了广泛的使用。正交异性钢桥面板由于构造复杂，其关键构造细节的疲劳问题日益显著，近年来得到了许多研究者和工程师的关注。 本文中以大跨度悬索桥钢箱梁的正交异性钢桥面板为研究对象，主要从以下几个方面进行了探究： （1）回顾了正交异性桥面板在国内外的发展历程，指出了正交异形桥面板存在的疲劳问题。 （2）介绍了钢结构，尤其是焊接钢结构疲劳损伤的机理，从制造安装、结构构造特点及结构的受力性能分析方面分析了疲劳损伤的成因，详细描述了钢结构疲劳性能分析和评估的研究方法，描述了提高钢结构性能的各类措施等；以欧洲规范中有关钢结构部分的内容为基础，详细描述了根据欧洲规范评估正交异形板疲劳性能的分析过程。 （3）以某在建大跨径悬索桥钢箱梁正交异性钢桥面板的工程实例为研究对象，参考欧洲规范中规定的疲劳性能评估过程，利用有限元分析方法，详细评估了该悬索桥钢箱梁正交异性板关键构造细节的疲劳性能，根据评估分析结果指出了齿形横隔板开孔的自由边缘处的疲劳寿命不能满足设计的要求。 （4）针对上述疲劳细节不能满足设计寿命的问题，对于已经加工了构件的钢箱梁梁段，根据现实情况，提出了四种加固方案并甄选出了满足设计寿命要求且可操作性强的一种加固方案；对于未加工的钢箱梁段，通过有限元分析计算结果可知，将齿形横隔板的厚度由8mm加厚到14mm后，可使钢箱梁的疲劳性能满足设计要求。 |
| 作者： | 白鹏宇 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 王斌华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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