横向长挑臂组合梁桥方钢管斜撑疲劳性能分析

为研究横向长挑臂组合梁桥方钢管斜撑的疲劳性能,以山西临猗黄河大桥主桥(112+28×128+120)m的连续钢箱组合梁桥为研究对象。采用ABQUAS软件建立全桥有限元模分析模型,对1/4,1/2,3/4跨及支点位置处的横隔板内、外斜撑进行疲劳性能分析,首先利用有限元模型计算斜撑轴力影响面,然后采用名义应力法验算方钢管斜撑上、下端节点疲劳强度是否满足规范要求,最后利用安全寿命法预测不满足疲劳强度斜撑节点的疲劳寿命。同时为分析方钢管壁厚和尺寸变化对斜撑疲劳性能的影响规律,对方钢管进行变参数分析。研究结果表明:横向长挑臂组合梁桥方钢管外斜撑疲劳应力幅较大,若采用疲劳强度低的节点细节,设计使用期内极有可能会出现疲劳破坏,在该类型桥设计过程中应引起足够重视;增大方钢管截面尺寸对改善斜撑疲劳性能效果优于增加壁厚。