西南交通大学学报 2011, 46(2) 217-222 DOI:    10.3969/j.issn.0258-2724.2011.02.007  ISSN: 0258-2724 CN: 51-1277/U

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钢桥
疲劳强度
应力场强法
节点板
双轴疲劳
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基于应力场强法的钢桥节点板双轴疲劳强度预测

周尚猛,李亚东

西南交通大学土木工程学院,四川成都610031

摘要

为对桥梁结构中一些特殊构造细节进行双轴或多轴疲劳强度评估,运用应力场强法,建立了钢桥构件场径求解模型.结合铁路钢桥规范,提出了有效场径概念,建立了应力场强法计算钢桥构件双轴疲劳强度的分析模型,并以钢桥节点板为例进行模拟验证.结果表明,用钢桥构件场径求解模型计算的疲劳强度误差小于15%;用分析模型预测了钢桥节点板在双轴受力情况下的疲劳强度,在疲劳寿命相同的情况下,主方向荷载增加,次方向荷载将减小,次方向荷载增量为主方向荷载增量的-0.5倍.

关键词 钢桥   疲劳强度   应力场强法   节点板   双轴疲劳  

Prediction of Biaxial Fatigue of Steel Bridge Gusset Plate Based on Stress Field Intensity Method

ZHOU Shangmeng,LI Yadong

School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China

Abstract:

In order to assess the biaxial or multi-axial fatigue behavior of some particular structure details of steel bridges, the stress field intensity method was applied to establish a field diameter solving model of steel bridge components. Based on that, the concept of effective field diameter was put forward by reference to the railway steel bridge design code, and an analysis model for solving the biaxial fatigue strength was built. Taking the steel bridge gusset plate as example, its fatigue strength can be calculated through the field diameter solving model, in an error of less than 15%. Furthermore, the biaxial fatigue strength of the steel bridge gusset plate was predicted by the analysis model for solving the biaxial fatigue strength, and the quantitative relation among the input loads in each direction was obtained. The results show that to keep the same fatigue life, when the load in the main direction increases, the load in the secondary direction should decrease in a magnitude -0.5 times less than the load increment in the main direction.

Keywords: steel bridge   fatigue strength   stress field intensity method   gusset plate   biaxial fatigue   
收稿日期 2010-09-02 修回日期  网络版发布日期  
DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.2011.02.007
基金项目:

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通讯作者:
作者简介: 周尚猛(1982-),男,博士研究生,研究方向为桥梁结构疲劳及施工控制,E-mail:mengszhou@126.com

参考文献:

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