波形钢腹板-钢管混凝土翼缘组合梁桥疲劳性能的多尺度有限元分析

作     者：王志宇 张涛 姜瑞娟 董桔灿 李晓磊 盖卫明 WANG Zhi-yu;ZHANG Tao;JIANG Rui-iuan;DONG Ju-can;LI Xiao-lei;GAI Wei-ming

作者机构：四川大学建筑与环境学院四川成都610065 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 深圳市市政设计研究院有限公司广东深圳518029 

基　　金：国家自然科学基金项目(51308363) 海岸和近海工程国家重点实验室开放基金项目(LP1822) 

出 版 物：《建筑科学与工程学报》 (Journal of Architecture and Civil Engineering)

年 卷 期：2018年第35卷第5期

页      码：78-85页

摘      要：对波形钢腹板-钢管混凝土翼缘组合梁进行了多点约束界面连接及多尺度有限元建模,通过计算分析和理论公式对比,验证了疲劳寿命预测精度和计算分析效率。采用多尺度模型对波形钢腹板-钢管翼缘连接部位应力特性进行了分析,比较了波形角以及波形转角曲率半径与波形高度比值对连接部位应力特性的影响。结果表明:采用多尺度模型可在不影响疲劳寿命预测精度的前提下,较为有效地提高波形钢腹板-钢管组合梁疲劳分析的计算效率,其计算分析时间比精细化模型可节约28.9%,而寿命预测相对误差可控制在2%以内;对于梁结构建模,采用多尺度模型计算分析时间比精细化模型可节约40.7%,而寿命预测相对误差可控制在5%以内;多尺度模型模拟连接部位主应力分布规律与精细化模型一致,最大主应力值相对误差在5%以内;该方法可较好地实现对波形钢腹板与钢管混凝土翼缘连接部位不利应力状态的模拟,可为波形钢腹板-钢管混凝土翼缘组合梁的相关疲劳损伤分析提供参考。

主 题 词：多尺度模型 波形钢腹板 钢管混凝土 组合梁桥 疲劳性能 

学科分类：081405[081405] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-2049.2018.05.011

馆 藏 号：203347597...