钢管混凝土桥管节点疲劳性能研究现状

《钢管混凝土桥管节点疲劳性能研究现状》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、铁道建筑2012年第1期RailwayEngineering5文章编号：1003—1995(2012)01．0005—04钢管混凝土桥管节点疲劳性能研究现状郭春华，-7砚(1．绍兴市曹娥江袍江大桥建设工程指挥部，浙江绍兴312000；2．西南交通大学土木工程学院，四川成都610031)摘要：本文系统地总结了钢管混凝土管节点疲劳的研究情况，对管节点疲劳试验的开展情况做了较为详细介绍，分析了管接头几何形状、焊后热处理等因素对其疲劳性能的影响，并阐明了管节点疲劳研究的重点和今后主要的研究方向，为今后开展管节点疲劳研究和促进我国桥梁设计规范的发展和完善提供参考。关键词：管节点疲劳性

2、能模型试验中图分类号：TU392．3；U448．33文献标识码：A国内外建筑结构行业的重视，但是桥梁结构的轻型化1研究概述意味着受活载影响的疲劳问题更加突出。尽管桥梁管管结构节点是一种非常复杂的结构，影响其疲劳结构百年前即问世于英国(Forth桥)，但发展速度较强度的因素是多元化的，抗疲劳设计的措施也需从结慢，同时结构形式以拱式结构居多。自20世纪70年构细节、焊接工艺以及焊后处理等多个方面进行综合代以来，由于世界海洋工程的快速发展，空心管结构也治理。设计过程中，对节点进行疲劳验算具有相当难得到了再次发展的机会。冶金、焊接以及计算机技术度。除了我国现行的桥梁设计规范对管结构

3、设计尤其的进步，备受人们关注的管结构相贯焊接节点应力分是疲劳验算尚无规定外，即使采用国外规范也难有相布、承载力及疲劳问题的研究有了很大的进展，也为空对应于类似节点细节的s一Ⅳ曲线，因此，需将管节点心管桥梁结构的发展创造了条件。简化为平面节点。同时，尽可能采用热点应力幅进行20世纪70年代日本曾建成跨度为173in的管结疲劳验算。但是如遇到一些特殊的节点，无论是采用构悬索桥(金比罗桥，采用STK416406×11，6140×参数方程或是进行有限元局部分析求得应力集中系6．5，6165×6无缝钢管，为全焊结构)。后来日本北海数，都感到把握性不大。目前按美国钢结构焊接规程道分团又

4、建造了泷下(Takashita)桥，该桥为SMA490(AWSD1．1)所提供的s一Ⅳ(ET)曲线，以腹杆名义应全焊正方形管(750mm和350mm正方形管)桁架桥。力进行验算，再辅以验证性的疲劳试验，可能是最好的此外，美国及欧洲一些国家虽然也先后建造了一些空解决办法。它既验证了疲劳设计，又对人们关心的结心管桥梁，但其结构依然有着进一步发展的空间。构耐久疲劳寿命有一个定量而直观的解释。为了确保进入20世纪90年代，大跨度悬索桥在我国有了国内大量在建和已建的钢管混凝土拱桥管节点的使用长足的发展。1998年开工修建的重庆忠县长江公路安全和可靠，明确其应力分布特征，充分了解管接头

5、几大桥采用单跨560in的大跨径悬索桥跨越长江，这是何形状、焊后热处理等因素对其疲劳性能的影响，促进我国首座采用空间三角形焊接钢管桁架为加劲梁的悬我国桥梁设计规范的发展和完善，非常有必要针对焊索桥。该桥空间焊接钢管桁架高3．3m，上下弦杆分接钢管混凝土管节点的焊接工艺及疲劳性能开展试验别由5根和4根材质为Q345c的6325×12无缝钢管研究。组成，腹杆采用+152×11无缝管，横断面呈倒梯形状。腹杆与弦杆节点处采用相贯焊接，最多有6根腹2国内外研究现状分析与评价杆交汇。横梁为焊接工字梁，开孑L穿过并焊连于上弦2．1空心管结构桥梁的发展节点。三角形桁架节间长41TI，吊杆按

6、间距8ITI设置。随着结构轻型化的发展，空心管结构正日益受到加劲梁分35个节段在工厂加工，标准节段长14．20m，重约400kN。工地节段连接采用10．9级摩擦型高强收稿日期：2011．07．14；修回日期：2011．10．18度螺栓。作者简介：郭春华(1968一)，男，浙江嵊州人，高级工程师。2．2国外管节点的疲劳研究状况6铁道建筑就空心管结构而言，节点腹杆采用相贯焊接时，受部西部交通建设科技项目“钢管混凝土拱桥设计、施弦杆变形影响，相贯线上的应力不再是均匀分布，应力工及养护关键技术研究”的子课题“焊接钢管节点的集中问题十分突出，焊接残余应力和焊接缺陷更使相力学行为及其疲

7、劳寿命研究”。贯线连接雪上加霜，疲劳强度常会成为设计的控制因2．3．1重庆忠县长江公路大桥疲劳试验素。近几十年来国际焊接学会(IIW)，美国焊接学会重庆忠县长江公路大桥焊接钢管桁架疲劳试验模(AWS)，欧洲钢结构协会(ECCS)等纷纷对管结构及型设计为倒三角形空间管桁架，其杆件断面及轴线交其连接进行了大量的试验研究工作，形成了一系列配角，节点内的构造按足尺模拟，桁高、节间长度、桁宽按套完整的规范。日本建筑学会、土木学会、道路协会和1：2缩尺模拟。模型梁按简支设计。该桥设计时疲劳运输省铁路局所编制的“钢管构造设计施工