基于裂纹扩展的钢桥面板弧形切口疲劳性能研究

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摘要：为研究钢桥面板弧形切口疲劳性能，建立某三跨斜拉桥钢箱梁桥面板有限元节段模型，实现横隔板-纵肋连接焊缝的全过程模拟，分析不同弧形切口形式的残余应力分布。基于扩展有限元方法建立弧形切口细节实体子模型，对钢桥面板弧形切口疲劳性能进行研究。研究结果表明，弧形切口附近区域残余应力较大，峰值达200 MPa以上，在疲劳荷载与残余应力共同作用下弧形切口细节均处于受拉状态；弧形切口细节疲劳裂纹先沿初始裂纹方向向横隔板内部扩展，之后产生不同程度的偏转，欧洲规范推荐切口形式疲劳性能最优，Haibach形式疲劳性能相对较差。（剩余15415字）