钢箱连续梁桥温度效应及其对局部疲劳寿命的影响

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1、工程硕士学位论文钢箱连续梁桥温度效应及其对局部疲劳寿命的影响作者姓名李达工程领域建筑与土木工程校内指导教师王卫锋教授校外指导教师王树林教授级高工所在学院土木与交通学院论文提交日期2018年4月TemperatureEffectandItsEffectonLocalFatigueLifeoftheSteelBoxContinuousGirderBridgeADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiDaSupervisor：Prof.WangWeifengSouthChinaUniversityofTechnologyGuan

2、gzhou,China分类号：U448学校代号：10561学号：201521007138华南理工大学硕士学位论文钢箱连续梁桥温度效应及其对局部疲劳寿命的影响作者姓名：李达指导教师姓名、职称：王卫锋教授申请学位级别：工程硕士工程领域名称：建筑与土木工程论文形式：产品研发工程设计应用研究工程/项目管理调研报告研究方向：大跨度桥梁结构论文提交日期：2018年04月15日论文答辩日期：2018年05月31日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：委员：咖萆I了￥秦秦劲弘丫TlrrlB当草铷Yˇ蛘覃草彳百迤明髀丫瞽Yˇ聋F台坐明哥台⊥取下孓搜勘彤准昭勘明搜形￥:跆凿洌上

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6、作用。此外，运营状态的钢箱梁桥，由于沥青砼铺装层的存在，其温度场分布会有所不同。在温度荷载作用下，结构内力和变形状况会发生变化，从而影响疲劳易损部位的应力状态，继而影响其疲劳寿命。因此，有必要对钢箱连续梁桥温度效应及其对局部疲劳寿命的影响进行研究。本文以广佛江快速通道江门段辅道工程上的一座三跨钢箱梁连续桥为工程背景，主要开展了以下工作：（1）依据温度场基本理论，运用有限元软件ANSYS对带铺装层的钢箱梁温度场进行了仿真分析，得到了钢箱梁各部位温度随时间变化的规律。同时，对背景桥温度场进行了现场实测，拟合得到带沥青砼铺装层的钢箱梁竖向温度梯度函数。对比实测值与计算值，二者较为吻合，验证了本

7、文模型和方法的可靠性。（2）基于温度场仿真分析结果，进行温度效应分析。研究了正交异性桥面板钢箱梁温度应力的分布规律。（3）建立了适用于本文的标准疲劳荷载模型，运用热点应力法评估钢桥疲劳寿命，考虑低应力幅对结构的疲劳损伤，分析了温度效应对钢箱梁桥局部疲劳寿命的影响。发现温度应力会增大疲劳易损部位的平均应力，从而降低结构的疲劳寿命。在以后的钢箱梁疲劳设计验算中，应当考虑温度效应的影响。关键词：钢箱梁；温度场；温度效应；热点应力法；疲劳寿命IAbstractInadditiontovehicleloadsandwindloads,steelboxgirderbridgesareexposedt

8、osolarradiationduringlong-termoperation.Besides,duetothepresenceofasphaltconcretepavements,thetemperaturedistributionofsteelboxgirderbridgesonoperationalwillbedifferent.Underthetemperatureload,thestressandstrainofthebr