钢桥面板横隔板弧形开孔处疲劳裂纹成因分析及构造措施

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20200125

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2021, Vol. 34 ›› Issue (02) : 31 -37. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20200125

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摘要

钢桥面板横隔板弧形开孔处是疲劳裂纹的高发位置。为了分析该位置疲劳裂纹的成因,首先根据关注细节的应力影响线,分析了车轮面内和面外荷载对不同细节应力幅产生的效应。结合火焰切割边缘残余应力的分布,对弧形开孔边缘主压应力主导的状态仍产生疲劳裂纹的现象进行了解释。然后根据线性累计损伤准则,说明了超载对弧形开孔边缘疲劳细节的损伤度的影响。最后讨论了弧形开孔位置焊缝的构造形式和加工制造工艺。优良的焊缝质量和合理的构造形式将会降低应力集中效应,限制超载是控制疲劳裂纹发生的关键。