钢桥面板顶板-U肋焊缝疲劳失效研究综述

袁周致远; 吉伯海; 夏良辰

doi:10.16544/j.cnki.cn43-1494/u.20250402001

交通科学与工程 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (02) : 11 -19. DOI: 10.16544/j.cnki.cn43-1494/u.20250402001

钢桥面板顶板-U肋焊缝疲劳失效研究综述

袁周致远, 吉伯海, 夏良辰

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摘要

正交异性钢桥面板疲劳损伤问题突出，是当前桥梁工程领域亟待攻克的关键难题之一。由于顶板-U肋焊缝构造特殊，在随机轮载、残余应力、焊接缺陷等因素的作用下，该部位受力复杂，已成为钢桥面板疲劳损伤控制的关键部位。针对正交异性钢桥面板顶板-U肋焊缝疲劳问题，调研了国内外顶板-U肋焊缝疲劳研究情况和进展，从疲劳损伤特征及成因、研究方法和疲劳强度三个方面展开综述，阐述了目前针对该构造细节的疲劳研究和试验的具体方法，分析了顶板-U肋焊缝疲劳受力特征，探讨了该部位典型的疲劳裂纹扩展规律，并基于已有疲劳试验结果，对比分析了不同失效模式下焊缝的疲劳强度，揭示了不同失效模式对其疲劳性能的影响。结果表明，钢桥面板顶板-U肋焊缝存在多种疲劳失效形式，并且各失效形式下的疲劳强度存在一定差异，然而目前关于该部位的疲劳研究往往关注整体的疲劳性能，对特定失效形式下的疲劳性能以及损伤机理缺少针对性的研究，难以准确反映该部位真实的疲劳性能。