刘永明
- 作品数：3 被引量：44H指数：3
- 供职机构：亚利桑那州立大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划广东省交通厅科技项目更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 钢箱梁横隔板-U肋交接部位疲劳应力有限元分析被引量：3
- 2018年
- 为探索钢箱梁横隔板-U肋交接部位疲劳应力（包括焊接接头热点应力以及钢板母材疲劳应力）的有限元分析方法,采用ABAQUS分别建立钢箱梁体壳混合有限元模型和纯板单元模型,计算轮载作用下的构造疲劳应力,分析了单元类型、网格精度及表面外推方法对计算疲劳应力的影响.得到以下结论：1）单元类型与网格尺寸是构造细节计算疲劳应力的主要影响因素,外推方法对热点应力也存在较大影响;2）热点应力计算建议采用高阶的四面体或六面体单元,局部单元网格划分至1/4板厚;3）采用表面外推法计算焊趾热点应力时,应力取值点宜位于距焊趾0.5t（t为板厚）以外,建议采用DNV等船级社推荐的三点二次外推法,该结论对于焊缝a类、c类热点均适用;4）对于弧形切口母材局部应力,采用体单元时单元应划分至1.3mm,采用板单元时应划分至0.3mm,板单元计算应力较体单元普遍偏小,建议采用二阶体单元以准确模拟板厚方向的非线性应力分布.
- 柯璐李传习刘永明陈卓异林继乔
- 关键词：钢箱梁焊接接头疲劳应力
- 钢箱梁横隔板弧形切口疲劳性能及构造优化研究被引量：15
- 2017年
- 横隔板弧形切口处疲劳开裂是钢箱梁的主要疲劳病害之一,为提高该细节的疲劳性能,确定其合理构造形式,以某悬索桥(加劲梁采用钢箱梁)为背景,建立钢箱梁节段有限元模型进行疲劳应力分析,基于P-M线性积伤律和Eurocode 3提供的S^N曲线计算其疲劳寿命,比较6种国内外常用弧形切口的疲劳性能,并分析切口半径和横隔板厚度对疲劳应力的影响。结果表明:轮载作用下横隔板弧形切口处存在明显的拉、压应力集中区;疲劳裂纹萌生于压应力集中区,裂纹扩展方向与主压应力方向基本垂直;弧形切口的形式显著影响其疲劳性能,国内外典型孔型中,圆弧+直线方案(孔型4)为刚性横隔板弧形切口的最佳孔型;适当增加孔型4的切口半径和横隔板厚度有利于提高其疲劳寿命,增加切口半径较增加板厚效果更好。
- 柯璐林继乔李传习刘永明陈卓异
- 关键词：钢箱梁横隔板弧形切口有限元法
- 某悬索桥钢箱梁疲劳病害及处治方法研究被引量：30
- 2017年
- 针对柔性铺装正交异性钢桥面板的疲劳病害难以克服、横隔板弧形切口处疲劳裂纹主要由面外变形所致等认知问题以及横隔板疲劳裂纹的合理处治方法,以某悬索桥为工程背景,通过构造尺寸、运营荷载、疲劳病害等信息的汇集,移动轮载横隔板应力及其规律分析,以及横隔板疲劳裂纹处治方案比较研究,得到以下结论:①柔性铺装正交异性桥面板采用合理的结构形式与构造细节,可确保其通常运营荷载下的疲劳寿命;②横隔板弧形切口部位轮载应力主要为面内应力,该区域疲劳开裂主要原因为面外变形的传统结论值得商榷;③弧形切口区域轮载应力幅最大加载位置为纵向距关注横隔板0.3m,横向位于横隔板关注锯齿块正上方;④轮载对弧形切口处应力幅的影响范围为:纵向两端各1.5倍横隔板间距,横向两侧各2.0倍U肋间距;(5)横隔板疲劳裂纹处治可采用"优化弧形切口"或"优化弧形切口+双面补强钢板"方法,且弧形切口和补强钢板形状可全桥统一。
- 陈卓异李传习柯璐刘永明林继乔
- 关键词：钢箱梁正交异性桥面板开裂机理处治方案
