2016年1月上第45卷第1期
DOI:10.7672/sgjs2016010119
施工技术
CONSTRUCTIONTECHNOLOGY
横隔板缺口形式对正交异性钢桥面板疲劳性能
的影响研究
崔海军1,2
（1.扬州工业职业技术学院建筑工程学院，江苏扬州225127；2.河海大学土木与交通学院，江苏南京210098）【摘要】以梯形及矩形截裁面形状的纵向加劲助组合3种缺口类型的横隔板，建立正交异性闭口加劲钢桥面板有限元实体模型进行加载，用ANSYS程序计算分析了横隔板不同缺口形式的正交异性钢桥面板力学性能、正交异性钢桥面板、纵助、横隔板三者连接处的应力状态以及不同缺口形式的正交异性钢桥面板疫劳性能，研究了横隔板缺口
形式对正交异性钢桥面板静力力学性能以及疲劳性能的影响。【关键词】桥梁工程；钢箱架；桥面；横隔板缺口；有限元分析
【中图分类号】U441
【文献标识码］A
【文章编号】1002-8498（2016)01-0119-05
ResearchonFatigueBehaviorofOrthotropicSteelDeckwithDifferent
TypologiesofDiaphragmGap
Cui Haijun'-2
(1. College of Architecture Engineering, Yangzhou Industry Polytechnic College, Yangzhou, Jiangsu 225127, China;
2.College of Ciwil and Transportation Engineering,Hohai University,Nanjing, Jiangsu 210098, China)
Abstract: Combined with three typologies of cutout in diaphragm with longitudinal stffeners trapezoidal and rectangular shape, establishment of orthotropic U-rib stiffened steel plate finite element model, loading, analysis and calculation of the diaphragm with different notch form of orthotropic steel bridge decks were, and mechanical properties of the orthotropic steel deck, longitudinal ribs, the connection of the three diaphragm the stress state and different notch form of orthotropic steel bridge decks fatigue performance were made by ANSYS. The effect of diaphragm gap on the orthotropic steel deck static mechanical properties and fatigue properties were researched.
Key words:bridges;steel box girder; deck; diaphragm gap;finite element analysis
现代意义上的钢箱梁主要采用正交异性钢桥面板结构），即用纵横向互相垂直的加劲肋和桥面板组成共同承受荷载的结构("]。由于正交异性钢桥面结构为典型的薄壁焊接构件，直接承受车轮荷载反复作用，易出现疲劳裂纹[3]。横隔板是正交异性钢桥面板的重要组成部分之一，而缺口形式对于横隔板的应力分布影响极大，不同类型的缺口形式会明显改变其应力状态。横梁（横隔板）腹板上让
*扬州工业职业技术学院科研课题重点课题：横隔板缺口形式对正交异性钢桥面板疲劳性能影响研究(4)阶段性研究成果；扬州工业职业技术学院校“青蓝工程“优秀青年骨干教师培养计划项目阶段性研究成果
【作者简介】崔海军，副敏授，博士研究生，国家一级注册结构工程师,E-mail;19408313@qq.com
【收稿日期】2015-08-22 万方数据
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纵肋通过的开孔处（缺口处)应力集中现象较为明显。因此，横隔板的缺口形式对纵肋、横隔板和盖板连接处的应力分布有很大的影响[45]。本文借助有限元分析软件，对梯形加劲肋及矩形加劲肋与不同缺口形式的横隔板组合的正交异性钢桥面板劲
建立有限元分析模型进行分析。计算模型
1.1结构参数和缺口形式
如图1所示，梯形加劲肋的厚度为8mm，上口宽300mm，下口宽170mm，肋高280mm。加劲肋侧板与底板采用直线折角连接（图1a定义为加劲肋 A）、圆弧连接（图1b定义为加劲肋B），梯形加劲肋与加劲助底板与侧板采用直角连接的矩形加劲肋（图1c定义为加劲肋C,图1d定义为加劲肋D）。