Awarie Budowlane 2009
|
|
Fatigue cracks in dapped steel highway bridge girders Rysy zmęczeniowe w stalowych dźwigarach mostowych o zmiennym przekroju |
|
Prof. Gary T. Fry, garyfry@tamu.edu Texas A&M University, 3136 TAMU, College Station, TX 77843-3136, USA Prof. Laurence R. Rilett, lrilett2@unl.edu University of Nebraska, 121B Nebraska Hall, Lincoln, NE 68588-0531, USA |
|
Streszczenie |
Zachowanie zmęczeniowe przypodporowej końcówki stalowego dźwigara mostowego o 90 stopniowym wyokrągleniu w podciętej części analizowano za pomocą metody elementów skończonych oraz empirycznie bazując na przeglądzie uszkodzeń wywołanych zmęczeniem w podobnych przypadkach. W Japonii ten fragment mostów spowodował cały szereg problemów zmęczeniowych związanych z pękaniem spoin pachwinowych w grani jak i na krawędzi w miejscu połączenia środnika dźwigara z wygiętą częścią pasa.
Rozchodzące się pęknięcia tworzą gałęzie, z których część propaguje wokół wierzchołka zagięcia, a pozostałe, które są o wiele bardziej niebezpieczne, propagują pionowo przez materiał środnika. W wyniku zastosowanej analizy MES zaobserwowano dwie strefy koncentracji lokalnych naprężeń rozciągających w płycie środnika w miejscu, w którym łączy się ona z wygiętym pasem dolnym. W obu tych miejscach maksymalne naprężenia główne są rozciągające i skierowane są prawie prostopadle do spoiny
łączącej środnik z pasem.
|
Abstract |
The fatigue behavior of 90-degree, “bent-plate” dapped girder end details is examined analytically using finite element models, and empirically based upon a review of fatigue failures involving the detail in service. In Japan, this detail has been associated with severe fatigue problems in service involving both root and toe cracks in fillet welds connecting the web plate to the bent portion of the flange plate. As they propagate, the cracks generally form branches, some of which
propagate around the apex of the bend, and others that are more severe propagate vertically through the web plate. By analysis, two zones of local tensile stress concentration are observed in the web plate where it joins the bent flange plate. At both locations, the maximum principal stress is tensile and nearly perpendicular to the weld joining the web plate to the flange plate.
|
[ pełny tekst ][ Mosty, drogi i koleje ][ spis referatów ][ powrót ][ drukuj ]
Awarie Budowlane 2009
26-29 maja, 2009, Międzyzdroje