摘 要
桥梁伸缩缝作为连接桥面与桥跨结构的关键部位,在温度变化作用下承受复杂的应力分布,其疲劳性能直接影响桥梁的耐久性和安全性因此,本文针对温度变化对桥梁伸缩缝应力分布及疲劳寿命的影响展开研究旨在揭示温度场作用下的应力演化规律,并评估其对疲劳寿命的潜在影响研究中采用有限元分析方法结合热-力耦合模型,模拟了不同温度工况下伸缩缝区域的应力分布特征同时,基于S-N曲线和损伤累积理论,建立了考虑温度效应的疲劳寿命预测模型结果表明,温度变化显著改变了伸缩缝区域的应力集中程度,尤其是在极端温差条件下,最大应力值可提升30%以上此外,疲劳寿命预测显示,忽略温度效应可能导致寿命估算偏差超过50%,从而低估实际损伤风险本文创新性地引入动态温度场模拟方法,实现了对复杂工况下伸缩缝疲劳行为的精细化分析,为优化桥梁设计和延长结构服役寿命提供了理论依据主要贡献在于明确了温度变化对伸缩缝力学性能的具体影响机制,并提出了更具工程适用性的疲劳寿命评估方法
关键词:桥梁伸缩缝;温度效应;疲劳寿命;应力分布;热-力耦合模型
目 录
摘 要 I
目 录 II
第1章 绪论 2
1.1 桥梁伸缩缝研究背景与意义 2
1.2 国内外研究现状综述 2
1.3 本文研究方法与技术路线 3
第2章 温度变化对桥梁伸缩缝应力分布的影响 4
2.1 温度场理论基础与模型构建 4
2.2 不同温度条件下的应力分布特征 4
2.3 材料性能对温度应力的响应分析 5
第3章 桥梁伸缩缝疲劳寿命预测模型 7
3.1 疲劳损伤机制与理论框架 7
3.2 基于温度变化的疲劳寿命评估方法 7
3.3 数值模拟与实验验证分析 8
第4章 实际工程案例分析与优化建议 10
4.1 工程案例背景与数据采集 10
4.2 温度作用下应力分布实测结果 10
4.3 提高伸缩缝耐久性的优化策略 11
结 论 12
参 考 文 献 13
致 谢 14