摘要：为探究大跨度钢桁梁柔性拱桥的稳定性能,研究建立钢桁梁柔性拱桥数值分析模型,分析矢跨比、宽跨比、横向风阻力、钢材弹性模量,及横撑位置等参数对整体稳定性的影响。计算结果表明,矢跨比设计为0.25时,钢桁梁柔性拱桥的稳定性能相对优越。保持桥梁跨度不变,增加桥宽能有效提高钢桁梁柔性拱桥的整体稳定性,当宽跨比由1/8增加至1/3,对应线弹性稳定系数λ_(e)与非线性稳定系数λ_(cr)分别由8.25及3.32增加至12.57及8.51。常见阵风作用下,钢桁梁柔性拱桥的稳定性能基本不受影响,但当遭遇强台风,其失稳风险显著提高,其中风速50 m/s及60 m/s对应的λ_(cr)相较风速20 m/s时分别降低28%及69%。钢材弹模的小范围离散会影响钢桁梁柔性拱桥稳定性,当弹性模量由220 GPa降低至200 GPa,对应λ_(e)与λ_(cr)分别由11.80及8.71下降至10.73及5.63。实际施工前建议开展材性试验,确保结构的稳定性能满足设计要求。除此之外,合理选择横撑类型及数目,或控制横撑长细比均能有效改善钢桁梁柔性拱桥的稳定性能。

摘要：自2000年以来,国内媒体公开报道的我国非地震引起桥梁倒塌事故共85起。论文对事故的原因进行分析,并按照桥梁建造、服役过程对倒塌原因进行分类,提出预防倒塌事故发生的对策。事故分析表明,桥梁倒塌原因可分为设计施工不合理、撞桥和超载、自然灾害、加固拆除不合理、桥梁病害、人为活动等六类。除地震外,设计施工不合理所引起的桥梁倒塌事故数目最大。而事故的发生大多是多种原因综合作用的结果。根据原因的分析结论,提出了深入进行科学研究、建立完善的安全保障体系、加大桥梁维护管理力度等预防桥梁倒塌事故发生的对策。

摘要：针对横隔板-U肋焊缝细节疲劳裂纹的钻孔止裂维修方法,建立有限元模型分析不同长度裂纹下止裂孔的孔边应力及横隔板-U肋焊缝应力.设计局部足尺模型试验,分别针对四种孔径和两种孔位下的止裂效果及未钻孔侧的裂纹扩展速率进行研究,监测实桥横隔板-U肋焊缝裂纹在钻孔前后的应力,评估钻孔止裂对于延缓裂纹扩展、改善疲劳性能的作用.结果表明:在裂纹尖端钻孔会显著增大同侧横隔板-U肋焊缝的应力,削弱其疲劳性能;相对较大的止裂孔孔径对于延缓裂纹扩展的作用更为显著,且孔径小幅增大不会影响未钻孔侧裂纹的扩展速率及疲劳寿命;在裂纹尖端钻孔能显著减小高应力幅的循环次数,降低疲劳损伤累积,改善其疲劳性能.

摘要：正交异性钢桥面板的疲劳问题是目前研究的主要热点之一。该文针对国内钢桥面板顶板竖向加劲肋焊接接头的构造细节,通过振动型疲劳试验机开展了18个试件的弯曲疲劳试验,研究了普通角焊缝和熔透角焊缝在不同加载应力幅下的疲劳性能,分析了焊接接头的应力集中系数,并与有限元分析结果进行了对比,得到了普通角焊缝和熔透角焊缝焊接接头疲劳寿命大小;同时采用BS5400、JSSC、Eurocode 3以及我国钢结构设计规范(GB 50017—2003)规定的S-N曲线对试验结果的疲劳强度进行了评定。研究表明:钢桥面板竖向加劲肋焊接接头熔透角焊缝的疲劳性能总体上优于普通角焊缝,对我国钢桥面板竖向加劲肋焊接接头的开裂前的疲劳性能建议采用BS5400-F2的S-N曲线(35MPa)进行设计和评价;并且两者焊接接头的应力集中系数约为2.4左右,其中熔透角焊缝受到焊接工艺的影响其应力集中系数较大,须在焊接后对其进行焊趾表面处理,以进一步提高疲劳性能。

摘要：为了提高钢结构疲劳裂纹的钻孔止裂效果,研究了不同止裂孔形状的止裂性能。通过建立二维平面有限元模型,对比分析了不同孔形下的孔边应力分布及应力集中效应,提出了一种结合直线与圆曲线的腰圆形止裂孔(近跑道形状),并分析了其打孔参数对止裂效果的影响,得到了腰圆孔打孔参数设计方法。结果表明,增大腰圆形止裂孔的面积、减小圆弧半径能够进一步降低孔边应力集中,同时采用缓和曲线对该止裂孔的曲率突变位置进行过渡,能够改善止裂孔的受力性能,降低其应力突变,止裂效果更好。

摘要：针对钢箱梁体支座设计位置相对偏移误差,建立钢箱梁的全桥模型,研究不同支座位置偏移情况下的局部变形和应力。通过提取跨中、支座上方顶板竖向变形,分析支座偏差对顶板结构位移的影响。基于横隔板、加劲构件和底板交界处的应力,研究不同支座偏差下局部峰值应力的变化规律。结果表明,梁体相对支座偏移对钢箱梁顶板与横隔板变形及受力的影响较小。竖向加劲板与底板均在支座偏移50 mm后,构件峰值应力及局部应力增幅显著,顶推施工中应重点监测。考虑到竖向加劲板为支座偏差下的钢箱梁最不利构件,建议取50 mm为支座偏移限值,以确保顶推施工安全,但具体偏移限值需参考实际施工。

摘要：为了研究钢管轻集料混凝土空间桁架梁的承载力设计方法,进行了钢管轻集料混凝土空间桁架梁试件的纯弯加载试验,通过试件挠度和钢管表面应变分析,研究了桁架梁受弯承载性能。根据平截面假定并忽略腹杆的影响,对跨中截面进行受力分析,提出了空间桁架梁抗弯承载力的计算方法。研究结果表明:钢管轻集料混凝土空间桁架梁受弯过程中,腹杆受力较小,上下弦杆变形基本一致,跨中截面弦杆纵向应变分布基本符合平截面假定;桁架梁挠度超过L/50(L为跨度)时,弦杆和腹杆表面光滑均没有鼓曲现象,破坏模式为延性破坏;实测受弯承载力按正常使用极限状态取值,试验承载力取值与计算结果相差5%以内。

摘要：针对钢桥面板顶板与U肋构造细节,通过振动疲劳试验机开展20个试件的弯曲疲劳试验,研究钢材强度对连接焊缝疲劳强度的影响,同时采用名义应力法与热点应力法,结合我国JTG D64—2015、日本JSSC颁布的《道路钢桥设计指南》、国际焊接协会IIW document XIII-1965-03/XV-1127-03给出的S-N曲线,对试验结果的疲劳强度进行评定。研究表明:随着钢材强度的提高,疲劳寿命略有缩短,裂纹扩展寿命的缩短幅度大于萌生寿命;高强钢的疲劳强度与传统钢材总体相当,97.7%存活率下Q345q D试件与Q420q D试件的疲劳强度相差在10%以内;基于热点应力法评估顶板与U肋细节时,建议采用75 MPa强度等级疲劳曲线。

摘要：分别在江阴长江大桥1/4跨截面快车道、慢车道U肋对接焊缝处布设测点,测得该桥一天的应变历程曲线。基于雨流计数法以及Miner疲劳损伤累计准则,分析快、慢车道日损伤度分布规律,并提出了该桥U肋对接焊缝部位的日损伤分布模型,最后对U肋对接焊缝处的疲劳寿命进行评估。分析结果表明,快、慢车道出现损伤峰值的时间基本一致,但各峰值大小差异性较大,慢车道损伤峰值约为快车道损伤峰值的4.4倍;根据日损伤度分布模型得出的疲劳寿命拟合值与实测值吻合良好,可以应用于实际工程;大桥设计寿命约为慢车道U肋对接焊缝实测寿命的3.7倍,表明慢车道U肋对接焊缝的疲劳寿命远远不能满足设计要求,因此需要对慢车道U肋对接焊缝疲劳寿命给予特别关注。

摘要：基于江阴长江大桥U肋对接焊缝实时动态应变监测,结合雨流计数法以及BS5400规范,对江阴长江大桥正交异性钢桥面板U肋对接焊缝疲劳寿命进行了研究。通过标准车辆荷载模型以及车流仿真模拟,获得移动车辆荷载作用下焊缝处的应力变化,进行了损伤度计算,并将数值计算与实测分析结果作了详细对比。实测结果表明:慢车道与快车道应力幅分别为70与110 MPa,均超过了该部位的疲劳极限值,随着疲劳损伤累计可能发生破坏。计算结果显示车辆经过桥面时焊缝处产生了较大的应力幅,但以损伤累计以低循环累计为主。慢车道U肋对接焊缝处疲劳寿命低于大桥设计寿命,应当及时给予关注。