文章编号：1000-4750(2023)03-0163-12轮载作用下正交异性钢桥面板构造细节受力特征及机理研究祝志文1,2，李健朋2，汤琴1(1.汕头大学土木与环境工程系，广东，汕头515063；2.湖南大学土木工程学院，湖南，长沙410082)摘要：为明确正交异性钢桥面板(OSD)构造细节的轮载局部应力效应及受力特征，开展了横桥向3个典型工况的货车加载试验和有限元分析，记录了货车低速通行下OSD构造细节的应力时程，研究了构造细节轮载应力行为和机理。研究表明：OSD构造细节轮载局部应力效应显著，构造细节的明显加载效应局限在横桥向轮载中心两侧各1倍纵肋中心距范围，表明OSD疲劳研究无须考虑货车左右轮或相邻车道货车并行的叠加效应。在显著局部应力范围内，货车每个车轴在纵肋-面板(RD)构造细节产生一个应力循环；跨肋式是RD、纵肋-横隔板(RF)焊缝和弧形切口(Cutout)构造细节横桥向最不利轮载位置。轮载作用下沿横桥向，RD面板侧以面板受纵肋腹板支承的连续梁受力为机理，纵肋侧以RD两侧面板和纵肋的弯矩平衡受力为机理；纵肋-横隔板纵肋侧(RF-R)构造细节以横隔板支承的连续梁支点负弯矩受力为机理；纵肋-横隔板横隔板侧(RF-F)构造细节以位于横隔板腹板上方受压为机理；弧形切口细节以空腹桁架竖杆受压为机理。明确的轮载应力局部范围和机理，能简化OSD结构疲劳有限元分析，有助于改善OSD结构抗疲劳设计。关键词：疲劳；正交异性钢桥面板；构造细节；局部应力效应；应力机理；轮载试验；有限元分析中图分类号：U441+.5文献标志码：Adoi:10.6052/j.issn.1000-4750.2021.09.0722STRESSBEHAVIORSANDMECHANISMOFDETAILSOFORTHOTROPICSTEELDECKUNDERWHEELLOADSZHUZhi-wen1,2,LIJian-peng2,TANGQin1(1.DepartmentofCivilandEnvironmentalEngineering,ShantouUniversity,Shantou,Guangdong515063,China;2.SchoolofCivilEngineering,Hu’nanUniversity,Changsha,Hu’nan410082,China)Abstract:Inordertoclarifythestresslocaleffectsandstressbehaviorsatdetailsoftheorthotropicsteeldeck(OSD)underwheelloads,truckloadingtestsandfiniteelementanalysiswerecarriedoutatthreetypicaltransverseloadinglocations.Stress-timehistorieswererecordedatthedetailsoftheOSDtoinvestigatetheirstressbehaviorsandmechanismunderthepassageofatruckwithaverylowspeed.TheresearchfindsthatthedetailsoftheOSDimposesignificantstresslocaleffectsunderwheelloads,whichislimited...
