高强螺栓止裂法修复含裂纹钢板疲劳受力性能

作     者：姜旭 吕志林 强旭红 罗程巍 张建东 JIANG Xu;LÜZhilin;QIANG Xuhong;LUO Chengwei;ZHANG Jiandong

作者机构：同济大学土木工程学院上海200092 江苏省交通科学研究院股份有限公司江苏南京210019 

出 版 物：《同济大学学报（自然科学版）》 (Journal of Tongji University:Natural Science)

年 卷 期：2021年第49卷第4期

页      面：476-486页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51408424) 广东省重点领域研发计划(2019B111106002) 

主　　题：钢桥 钢板 疲劳裂纹 维修加固 修复 

摘      要：为了分析高强螺栓止裂法的止裂效果,首先基于带裂纹钢板的有限元模型探究孔径和螺栓预紧力参数对修复后钢板的应力分布和止裂机理的影响。随后对修复后的预裂钢板进行3组对比疲劳试验,评价了不同修复方法下的结构疲劳寿命,并与各国规范相关S-N曲线进行比较。分析和试验结果表明:采用止裂孔法和高强螺栓止裂法均能延长损伤钢板的疲劳寿命,但高强螺栓止裂孔修复效率更优,其延长结构寿命是单纯止裂孔修复的9倍以上。以测点应力发生突变为疲劳失效判据时,单纯采用止裂孔修复不足以满足各国规范规定的疲劳强度等级,而高强螺栓止裂孔修复组明显高于AASHTO中A类细节等级,具有优异的抗疲劳性能。