天津市公路橋梁疲勞荷載譜初探

1、天津市公路橋梁疲勞荷載譜初探 天津市公路橋梁疲勞荷載譜初探壘絲魚/團(tuán)髓重回國豳天津市公路橋梁疲勞荷載譜初探口文/蘇改英摘要:通過對天津市外環(huán)線典型路段進(jìn)行的 24h 交通量觀測調(diào)查,統(tǒng)計出了包含 5種車型的車輛荷載頻值譜并根據(jù)等效疲勞損傷原理,將其簡化成為只含有 2 種標(biāo)準(zhǔn)車型的實用疲勞荷載頻值譜,該實用疲勞荷載頻值譜可以用于天津市公路橋梁的疲勞分析和疲勞設(shè)計.關(guān)鍵字:公路橋梁;疲勞;荷載頻值譜;交通量隨著交通運輸迅猛發(fā)展,公路,鐵路和

2、城市道路上行駛車輛噸位和速度均不斷提高,交通荷載引起橋梁結(jié)構(gòu)疲勞累積損傷而發(fā)生的公路橋梁破壞日益受到關(guān)注,要求對橋梁結(jié)構(gòu)的疲勞壽命及疲勞可靠性進(jìn)行細(xì)致的分析和評估.橋梁疲勞設(shè)計橋梁結(jié)構(gòu)疲勞是指橋跨構(gòu)件在交通車輛往復(fù)荷載作用下產(chǎn)生累積損傷,形成疲勞裂紋,疲勞裂紋的擴(kuò)展使得構(gòu)件在較低的應(yīng)力水平發(fā)生斷裂破壞,疲勞引起的斷裂破壞往往在低應(yīng)力水平下突然發(fā)生.與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計不同,橋梁疲勞設(shè)計所采用的荷載不應(yīng)是橋梁結(jié)構(gòu)所承受的最不利荷載組合,而應(yīng)采用

3、往復(fù)作用的交通車輛荷載,根據(jù)往復(fù)荷載作用下構(gòu)件應(yīng)力或應(yīng)變變化的幅值,計算它們所引起的疲勞累積損傷.因此,準(zhǔn)確,合理的交通荷載頻值譜即橋梁的疲勞荷載譜是橋梁結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計的基礎(chǔ).當(dāng)然,要將在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)速,津濱高速及京津塘高速等的重要交通紐帶,每日往返于外環(huán)線上的重型卡車,大型客車流量大.外環(huán)線程華里路段毗鄰陽光 100 國際社區(qū),處于一個客貨較為繁忙的地段,道路為雙向 6 車道.交通量調(diào)查的觀測點為圖 2 所示的 a 點,監(jiān)測車輛為通過

4、a—b 斷面的所有機(jī)動車輛,車輛行駛方向為箭頭所指方向.置圖 2 交通量調(diào)查觀測位置示意交通量調(diào)查方法汽車對道路橋梁的荷載效應(yīng)主要體現(xiàn)在軸數(shù),軸重和軸距等荷載參數(shù),因而與一般交通部門的調(diào)查內(nèi)容有所不同的是除了在一定時間段內(nèi)記錄各類車輛的交通量,還應(yīng)包括車輛的上述荷載參數(shù).限于客觀條件,交通量調(diào)查采用現(xiàn)場人工觀測結(jié)合事后查閱車輛技術(shù)手冊的方法,具體步驟如下.(1)正式調(diào)查前,在現(xiàn)場作初步觀察,了解可能出現(xiàn)的車輛類型.根據(jù)現(xiàn)場觀察的結(jié)果,參