摘 要
桥梁伸缩缝作为桥梁结构中的关键部件,在车辆荷载反复作用下易产生疲劳损伤,影响桥梁的耐久性和安全性。为准确评估其疲劳寿命,本研究基于实际工程背景,以典型桥梁伸缩缝为研究对象,综合考虑车辆荷载特性、环境因素及材料属性等多方面影响,采用理论分析与试验研究相结合的方法,建立了考虑多种因素耦合作用下的桥梁伸缩缝疲劳寿命预测模型。通过实时监测获取车辆荷载谱,并利用有限元分析模拟不同工况下伸缩缝的应力应变响应,结合S - N曲线和 Miner线性累积损伤理论对伸缩缝在车辆荷载作用下的疲劳性能进行深入分析。结果表明,车辆荷载的轴重、行车速度以及交通流量等因素对伸缩缝的疲劳寿命有显著影响,其中超重车辆的影响尤为突出。本研究创新性地引入了环境因素修正系数,提高了疲劳寿命预测精度,为桥梁伸缩缝的设计、施工及养护提供了科学依据,有助于延长桥梁使用寿命,保障交通安全。
关键词
桥梁伸缩缝;疲劳寿命预测;车辆荷载;环境因素修正;有限元分析
目 录
1 绪论 1
1.1 研究背景与意义 1
1.2 国内外研究现状 1
2 桥梁伸缩缝力学特性分析 2
2.1 伸缩缝结构组成 2
2.2 荷载作用机制 2
2.3 应力应变分布特征 3
3 车辆荷载对伸缩缝的影响 3
3.1 荷载类型及特点 3
3.2 动态响应分析 4
3.3 疲劳损伤机理 5
4 伸缩缝疲劳寿命预测模型 5
4.1 寿命评估指标 5
4.2 模型构建方法 6
4.3 参数敏感性分析 7
5 结论 9
参考文献 10
致 谢 11