双面焊接正交异性钢桥面板

抗疲劳开裂

揭示了双面焊接钢桥面板的全部疲劳开裂模式,明确了内焊缝为疲劳控制部位,可用于指导抗疲劳设计。

徐秀丽 · Guowei, You · Yuhang, Shi · 李枝军 · Wen, Zhang · Shunyu, Zhang · 李雪红

Engineering Structures 2025

参数信息

等效结构疲劳强度(跨中区)
176.0 MPa
等效结构疲劳强度(横梁区)
220.6 MPa
疲劳寿命(跨中区)
53 million cycles
疲劳寿命(横梁区)
42 million cycles
加载循环次数
12.15 million cycles

技术优势

疲劳寿命可预测

采用等效结构应力法对足尺试验结果进行评估,给出了跨中区和横梁区的设计疲劳强度及对应寿命,可直接用于抗疲劳设计。

开裂模式全覆盖

足尺模型加载至1215万次,复现了文献中该区域所有疲劳开裂模式,包括跨中区焊缝短裂纹、底板裂纹、横梁区内焊缝贯穿裂纹及弧形切口裂纹,为全面评估提供了依据。

内焊缝是命门

试验和评估均表明内焊缝是疲劳控制部位,跨中区与横梁区疲劳强度分别为176.0 MPa和220.6 MPa,设计时应对内焊缝进行重点验算和构造优化。

疲劳强度有基准

基于足尺试验和等效结构应力法,给出了跨中区176.0 MPa和横梁区220.6 MPa的等效结构疲劳强度,可直接作为抗疲劳设计和寿命评估的基准值。

应用场景