摘要：采用实验和数值计算方法,研究了简支正交异性钢板-聚氨酯夹层桥面板的稳定性能.通过弹性稳定计算研究了该种桥面板几种参数变化对前4阶屈曲模态的影响,以及考虑材料及几何非线性稳定计算对临界荷载的影响.结果表明:夹层桥面板处于受压状态时,车轮作用对顶、底面钢板应力的影响程度会有较大差别;芯层厚度、纵向加劲肋间距、钢面板厚度3个参数中,前两个参数对桥面板的稳定性能影响较大;设计时建议先设定合理的夹层板厚度,再通过试算选择纵向加劲肋间距,工作量会较少.

摘要：一公铁两用桥,铁路桥面系为与弦杆焊接的箱型结构体系,其顶板与底板均为正交异性桥面板,本文结合铁路荷载的特点对这一复杂的桥面体系的受力机理进行研究。对公路桥面则更注重于构造细节分析,采用实体有限元,考虑面板与U肋焊接熔透深度以及U肋与横梁焊接端部形状,对公路桥面系进行精细有限元分析,掌握复杂公路荷载工况下焊接处的应力分布。

摘要：全空间S-N曲线是利用时序准则进行钢箱梁正交异性桥面板疲劳评估的基础。首先基于钢桥设计规范给出的有限疲劳寿命区S-N曲线,从理论上推导了覆盖低周疲劳寿命区、有限疲劳寿命区和高周疲劳寿命区的一般全空间S-N曲线模型。进一步针对小型汽车和日常风等荷载引起的低水平应力幅以及地震和强风等荷载引起的高水平应力幅,引入高周疲劳损伤累积因子和低周疲劳强度调整因子分别对低水平应力幅和高水平应力幅造成的疲劳损伤进行计算,提出一种适用于钢箱梁正交异性桥面板疲劳评估的全空间S-N曲线模型。在此基础上对模型参数的几何意义进行了解释。最后采用正交异性桥面板顶板-U肋疲劳试验数据对模型参数进行了估计,得到了具有最佳拟合度的全空间S-N曲线和具有99%保证率的疲劳评估全空间S-N曲线。研究结果表明,该文提出的全空间S-N曲线模型能准确描述钢箱梁正交异性桥面板在各种应力幅下的疲劳损伤累积特性。研究结果可为钢箱梁正交异性桥面板的疲劳评估奠定基础。

摘要：以青岛海湾大桥红岛航道桥为工程背景,对钢箱梁斜拉桥桥面板进行受力性能分析。将桥面板分为3个基本受力体系:桥面板作为主梁截面的一部分承受车辆运营荷载(第一基本体系);由桥面板和纵横向加劲肋组成桥面结构,承受桥面车轮荷载(第二基本体系);支承在纵横加劲肋上的钢桥面板直接承受车轮局部荷载(第三基本体系)。建立空间杆系模型和空间板壳模型对桥面板进行有限元分析,得到各体系下结构的受力特性,针对3个体系下桥面板正应力进行叠加。结果表明:钢箱梁顶板的最大压应力为87.7 MPa,满足规范要求;运用应力叠加进行钢桥面板计算是一种近似的方法,计算得出的结果一般偏于保守,但其精度可以满足设计要求。

摘要：正交异性桥面板的疲劳问题一直是桥梁建设中的关键和热点问题,各国学者在此领域取得了一系列研究成果。时至今日,正交异性桥面板的结构形式较当初已经发生很大变化,大量新的研究成果相继涌现。从正交异性桥面板的设计参数和构造细节入手,对近10年来正交异性桥面板的疲劳研究进展进行综述分析。

摘要：该文首先对目前国内外公路、铁路钢桥设计规范的疲劳设计方法和疲劳荷载谱予以回顾。针对正交异性桥面板钢箱梁疲劳受力特点分析了疲劳设计应注意的问题,并将我国焊接桥在发展过程中的主要疲劳研究成果作了概述。最后提出正交异性桥面板钢箱梁疲劳设计亟待解决的问题,提供给钢结构同行参考。

摘要：随着经济的发展与交通量的急剧增长,超载现象时有发生,传统路面式动态称重系统需要开挖路面,影响交通。研究了一种基于正交异性桥面板应力监测数据的车辆荷载识别技术。通过在正交异性桥面板顶板U肋下缘布设应变计,采集车辆通过时的应力响应。首先利用同一U肋不同截面测点应力响应间的互相关函数来估计车速,针对车辆作用下同一截面下不同测点的应力响应面积的变化,提出了余弦相似度这一指标实现车辆横向定位,最后通过比较实测应力响应面积与标定荷载作用下响应面积来实现未知车辆荷载的识别。通过数值模拟验证了算法的有效性和抗噪性。最后设计了一个模型试验进一步验证了提出的理论。数值和试验结果表明,所提算法可以有效识别车辆荷载,算法具有较好的抗噪性能,所提标定间距可以为工程结构提供具有实操性的指导。提出的方法不损伤桥面,不影响交通,经济性较好。

摘要：新型UHPC—大纵肋波折板正交异性桥面板取消了顶板与纵肋焊缝,减少了横隔板与纵肋焊缝,为改善正交异性钢桥面板控制部位的疲劳性能提供了一个有效新途径。然而,由于波折板与横隔板保留横向焊缝,其疲劳风险仍然可能存在,故针对纵肋与横隔板位置的关键疲劳细节,采用数值分析并结合热点应力法对各参数影响下的轮载应力幅和疲劳寿命进行评估验证。结果表明,新型组合桥面板的大纵肋波折钢板及横隔板的疲劳寿命主要受弧形切口顶应力幅控制,施工时应加强切口打磨质量,防止疲劳开裂。另外,UHPC板厚增大、横隔板间距减小以及横隔板厚度加大时,各疲劳细节应力幅均有减小趋势,但加大纵肋高度或填充混凝土补强纵肋后,其各疲劳细节应力幅增减趋势并不一致。通过合理参数设计可使得各疲劳细节应力幅趋势均匀,获得优异的抗疲劳性能。

摘要：基于双重生死单元技术并考虑材料热物理性能的温度依赖性特征对正交异性桥面板多道焊缝的动态温度场演变进行数值模拟,以探讨其焊接温度场的分布规律。研究表明:正交异性桥面板的焊接热循环曲线按"快升、快降、缓冷却"的模式演变,焊接顺序显著影响温度场的动态变化,焊缝附近局部高温区主要分布在焊缝两侧10 mm区间内,且各焊缝不同时刻的温度峰值个数并不一致。通过试验验证了数值模拟的可靠性,数值解与实测温度吻合良好。

摘要：钢箱梁采用正交异性桥面板是目前钢桥主梁最常用的构造方式,但在箱梁腹板顶部附近沥青混凝土桥面铺装时常出现开裂等病害。为了避免该病害的发生,在满足施焊空间的前提下,提出在邻近腹板的U肋与腹板间加一字形(或球头钢板)短肋和在腹板上方顶板局部加厚的两种构造方案,并采用数值模拟方法对方案进行分析。结果表明,上述方案均能有效减小腹板顶部与其邻近区域的刚度突变,提高腹板附近桥面板的刚度,进而减小腹板附近桥面板的横向应力和转角,可在一定程度上避免腹板顶部铺装层开裂。