預應力混凝土連續(xù)梁橋在車輛荷載作用下的疲勞特性研究.pdf

1、隨著高速公路的發(fā)展，預應力混凝土連續(xù)梁橋以其橋墩少、受力合理等獨特優(yōu)勢而被廣泛使用。預應力混凝土連續(xù)梁橋主梁連接部負彎矩區(qū)壓應力的儲備，克服了自重大的難題，使其極限承載能力得到普遍認可。但這并不代表它具有良好的疲勞耐久性，尤其在密集的車流量長期作用下，其疲勞強度能否滿足使用要求仍然存在疑慮。因此，本文重點以預應力混凝土連續(xù)梁橋——重慶石柱橋為原型，利用有限元軟件模擬分析預應力混凝土連續(xù)梁橋在車輛荷載作用下的疲勞性能，主要研究內(nèi)容及結(jié)論如

2、下:
　?、俳⑹鶚蛴邢拊獙嶓w模型，對施加預應力后的連續(xù)梁橋進行模態(tài)分析，根據(jù)固有振型確定橋梁剛度薄弱部位、應力集中部位即為疲勞破壞危險部位。
　?、谶\用MATLAB軟件編程以實現(xiàn)服從對數(shù)正態(tài)分布的隨機車輛荷載譜模擬，將該荷載譜隨機作用于橋面行車道上，對預應力混凝土連續(xù)梁橋進行瞬態(tài)(Transient)動力分析，計算車輛荷載對橋梁上部結(jié)構(gòu)的動力響應。
　?、刍诨炷良邦A應力鋼絞線的疲勞S—N曲線分析理論，將求解的結(jié)

3、果通過雨流計數(shù)法處理，計算出該橋梁危險截面材料的等效常幅應力水平、等效常應力幅和循環(huán)次數(shù)等相關(guān)參數(shù);根據(jù)線性疲勞累積損傷理論，計算危險部位材料的疲勞壽命和疲勞損傷度，分析得到:在車輛荷載譜作用下，預應力混凝土連續(xù)梁橋的疲勞壽命取決于混凝土材料的疲勞壽命;車輛荷載引起高應力狀態(tài)下預應力筋的疲勞損傷度比混凝土小;跨中部位預應力筋的動力響應比支座部位大。
　?、芑谇叭藢嶋H調(diào)查統(tǒng)計的車輛荷載譜，采用與隨機車輛荷載譜相同的車流量和加載方式