正交异性钢桥面板构造细节的疲劳性能研究

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1、硕士学位论文ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ论文题目：正交异性钢麵板构造细书丨＿生：曹志研究義国内图书分类号：ＴＵ３３８密级：公开国际图书分类号：６２４．０７２．２西南交通大学研究生学位论文正交异性钢桥面板构造细节的疲劳Ｉ注能研究一工程建设关键技术研究与示范（国家科技支撑计划项目港珠澳大桥跨海集群：２０１１ＢＡＧ０７Ｂ０３）资助项目课题三海上装配化桥梁建设关键技术（课题编号）年级二０—二级姓名曹志申请学位级别硕士专业建筑与土木工程指导老师张清华副教授二〇一五年四月／Ｃｌａｓｓｉｆ

2、ｉｅｄＩｎｄｅｘ；Ｕ：．Ｄ．ＣＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＳｔｕｄｏｆＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＤｅｔａｉｌｏｎＦａｔｉｕｅＰｒｏｅｒｔｉｅｓｙｇｐｏｆＯｒｔｈｏｔｒｏｉｃＳｔｅｅｌＢｒｉｄｅＤｅｃｋｐｇＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＰｒｏｅｃｔｏｆＮａｔｉｏｎａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏＳｕｏｒｔＰｒｏｒａｍ２０１１ＢＡＧ０７Ｂ０３ｊｇｙｐｐｇ（）Ｇｒａｄｅ；２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＣａｏＺｈｉＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉ

3、ｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ａｓｓｏｃ．Ｐｒｏｆ．ＺｈａｎｇＱｉｎｇｈｕａＡｐｒｉｌ．２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密口，在年解

4、密后适用本授权书；２。．不保密ｋ／使用本授权书“’’（请在以上方框内打ａ）／学位论文作者签名：令指导老师签名：今工」＞日期：日期：Ｕ西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：（１）分别建立了正交异性钢桥面板的两处煌接构造细节的实体有限元模型，结合试验和有限元模型的计算分析校核了模型的有效性。计算了两处燥接构造细节的主要影响参数对应的煌接构造细节的热点应力和应力集中系数，并且分析了主要影响参数的变化对于傳接构造细节的热点应力和应力集中系数的影响。（２）在回归分析理论的基础上，对上述计算分析的结果进行回

5、归分析，得到了能够反映构造细节疲劳性能指标与构造细节处各主要影响参数之间的数学模型，从数学模型中可以得到影响疲劳性能指标的主要参数形式。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。一本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。、＞４学位论文作者签名：！丨；日期：ｆ西南交通大学硕士研究生学位论文第丨页摘要正交异性钢桥面板因其跨越能力大、自重轻、承载

6、能力强、制作施工方便、经济性等原因在国内外的现代化桥梁中得到大量的使用。但是因其自身构造复杂、燥缝数量众多、煌接残余应力、初始缺陷、荷载作用复杂等因素的综合作用下而导致其疲劳问题突出。本文从热点应力的角度出发，研究正交异性钢桥面板煌接构造细节的疲劳性能，以热点应力和应力集中系数为指标来评价揮接构造细节的疲劳性能。本文主要的工作内容如下：（１）回顾了正交异性钢桥面板的发展和应用，分析了因其燥接原因而导致的疲劳。问题，详细介绍了热点应力法在国内外煌接结构中的研究应用现状（２）介绍了钢桥面板疲劳的基本理论，包括疲劳的基本定义、三种疲劳累积损伤理论、常用的疲劳

7、评估的计算方法。（３）详细介绍了正交异性钢桥面板的两处爆接构造细节的疲劳性能，横隔板与纵肋连接端部的傳缝位置处和纵助与顶板的揮缝位置处。分析了此两处择缝在车辆荷载。作用下的受力机理和目前的研究成果概况得出了各个细节的主要影响参数，为下文的计算分析做准备。（４）介绍了热点应力法和应力集中系数的定义和几种不同领域的计算方法。针对上述两处构造细节，以试验模型为依托，以构造细节的热点应力和应力集中系数为指一标，分