钢桥面板疲劳问题：理论、方法与工程应用
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作者张清华 著
出版社科学出版社
ISBN9787030790781
出版时间2024-07
装帧精装
开本其他
定价248元
货号1203366226
上书时间2024-09-13
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目录
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第1章 概述 1
1.1 钢桥面板的提出 1
1.2 钢桥面板的应用和发展历程 3
1.2.1 钢桥面板的总体发展概况 3
1.2.2 钢桥面板在欧美的应用 5
1.2.3 钢桥面板在日本的发展 9
1.2.4 钢桥面板在我国的应用和发展 10
1.3 钢桥面板的疲劳问题 14
1.3.1 问题的出现 14
1.3.2 典型钢桥面板疲劳开裂案例分析 14
1.3.3 钢桥面板疲劳问题的基本特性 20
1.4 钢桥面板疲劳性能的关键影响因素 22
1.5 小结 24
参考文献 24
第2章 钢桥面板疲劳性能评估理论方法 28
2.1 基本概念 28
2.1.1 疲劳现象 28
2.1.2 疲劳应力 29
2.1.3 应力谱 30
2.1.4 S-N曲线 31
2.1.5 线性疲劳损伤累积理论 34
2.2 评估流程 35
2.2.1 基于规范构造细节的性能评估 35
2.2.2 基于结构体系的疲劳性能评估 37
2.3 评估方法 39
2.3.1 名义应力法 39
2.3.2 热点应力法 40
2.3.3 缺口应力法 42
2.3.4 断裂力学法 43
2.3.5 损伤力学法 46
2.3.6 广义结构应力法 50
2.4 小结 64
参考文献 65
第3章 钢桥面板疲劳性能模型试验 69
3.1 疲劳试验方法 69
3.1.1 模型设计 69
3.1.2 模型加载 72
3.1.3 模型测试 75
3.2 构造细节模型疲劳试验 80
3.2.1 纵肋与顶板连接构造细节 81
3.2.2 纵肋与横隔板连接构造细节 98
3.2.3 纵肋对接构造细节 106
3.3 节段模型疲劳试验 108
3.3.1 港珠澳大桥 108
3.3.2 青山长江大桥 111
3.3.3 清云高速西江特大桥 118
3.3.4 深中通道 122
3.3.5 常泰长江大桥 128
3.3.6 节段模型疲劳试验汇总 133
3.4 钢桥面板多开裂模式统一评估方法 137
3.4.1 疲劳开裂判据 137
3.4.2 疲劳性能统一评估S-N曲线 141
3.5 小结 142
参考文献 143
第4章 钢桥面板疲劳性能的主要影响因素 148
4.1 焊接缺陷及形貌 148
4.1.1 焊接缺陷及形貌调研与分析 148
4.1.2 细微观缺陷的影响 159
4.1.3 宏观缺陷的影响 167
4.2 残余应力 178
4.2.1 超声临界折射纵波测试法 179
4.2.2 残余应力分布特性 180
4.2.3 残余应力释放分析 195
4.2.4 焊接细节疲劳强度强化 203
4.3 装配误差 206
4.3.1 装配误差参数的选取 207
4.3.2 装配误差对纵肋与横隔板构造细节的影响 209
4.4小结 211
参考文献 212
第5章 评估方法的工程应用示例 215
5.1 疲劳荷载谱 215
5.1.1 规范标准疲劳车辆荷载 215
5.1.2 基于随机车流的疲劳荷载 223
5.2 典型城市桥梁钢桥面板 235
5.2.1 简支钢箱梁直线桥 235
5.2.2 连续钢箱梁曲线桥 242
5.3 典型大跨度桥梁钢桥面板 246
5.3.1 基于等效结构应力的疲劳可靠度评估方法 246
5.3.2 疲劳评估过程 249
5.4 小结 255
参考文献 255
第6章 长寿命钢桥面板结构 257
6.1 长寿命钢桥面板构造细节研发 257
6.1.1 新型纵肋与顶板连接构造 257
6.1.2 新型纵肋与横隔板连接构造 276
6.2 长寿命钢桥面板结构体系设计 289
6.2.1 多模式损伤度相容抗疲劳设计方法 290
6.2.2 基于多模式损伤相容设计方法的长寿命钢桥面板结构 295
6.3 小结 298
参考文献 298
第7章 长寿命组合桥面板结构 301
7.1 典型长寿命组合桥面板 301
7.2 波形顶板-UHPC组合桥面板 302
7.2.1 波形顶板-UHPC组合桥面板的提出 302
7.2.2 组合桥面板连接件抗剪性能 306
7.2.3 组合桥面板抗弯承载能力试验与理论分析方法 312
7.3 大纵肋正交异性钢-高性能混凝土组合桥面板 329
7.3.1 横桥向疲劳性能研究 330
7.3.2 纵桥向疲劳性能研究 344
7.4 典型工程应用 356
7.4.1 工程背景 356
7.4.2 组合桥面板性能实测验证 357
7.5 小结 371
参考文献 372
内容摘要
本书针对正交异性钢桥面板的疲劳问题，在其发展历史、评估方法、模型试验、工程应用与长寿命钢桥面板新结构、新细节研发等方面进行系统阐述。第1章综述钢桥面板的疲劳问题、发展历程及基本属性；第2章阐释钢桥面板疲劳性能评估理论方法，重点介绍广义结构应力法；第3章介绍钢桥面板的构造细节模型和节段模型疲劳试验，论述疲劳试验的相关关键问题；第4章梳理钢桥面板疲劳性能的主要影响因素，重点论述焊接残余应力、焊接缺陷和装配误差的实际效应；第5章为评估方法的工程应用示例；第6章和第7章为长寿命钢桥面板和组合桥面板结构体系研发，并结合实桥原位试验对长寿命组合桥面板的使用性能进行验证。
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