高樁碼頭軌道梁在循環(huán)及溫度作用下疲勞壽命耦合分析.pdf

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)件長(zhǎng)期在疲勞荷載作用下會(huì)影響其正常使用，甚至危及人們生命財(cái)產(chǎn)安全。疲勞荷載作用下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)件的破壞是一個(gè)極其復(fù)雜的損傷累積過(guò)程。梁板式高樁碼頭在港口工程中應(yīng)用有很久的歷史，也是最主要的碼頭結(jié)構(gòu)形式之一。暴露在自然環(huán)境中的門機(jī)軌道梁受到的疲勞荷載不僅有門機(jī)荷載，同時(shí)還有溫度荷載等。門機(jī)軌道梁在這兩種疲勞荷載共同作用下，疲勞損傷逐漸累積直至發(fā)生破壞。因而對(duì)門機(jī)軌道梁在門機(jī)及溫度荷載共同作用下進(jìn)行疲勞性能研究，準(zhǔn)確識(shí)別出其危

2、險(xiǎn)部位、損傷程度，預(yù)測(cè)其疲勞壽命是很有必要。本文以黃岡某在建梁板式高樁碼頭為依托，研究該高樁碼頭的門機(jī)軌道梁在門機(jī)及溫度荷載耦合作用下的動(dòng)力響應(yīng)，并結(jié)合已有鋼筋、混凝土應(yīng)力壽命函數(shù)對(duì)門機(jī)軌道梁疲勞壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴通過(guò)對(duì)多種已有鋼筋及混凝土疲勞壽命預(yù)測(cè)模型進(jìn)行比較分析，然后從這些模型中選擇出適合門機(jī)軌道梁疲勞壽命預(yù)測(cè)的模型。最后分別對(duì)受壓區(qū)的混凝土和受拉區(qū)的鋼筋進(jìn)行疲勞壽命預(yù)測(cè)。本文還探討溫度、門機(jī)荷載等因

3、素對(duì)門機(jī)軌道梁疲勞壽命的影響規(guī)律。⑵通過(guò)數(shù)值模擬探宄門機(jī)軌道梁在門機(jī)及溫度荷載共同作用下的疲勞性能，分析發(fā)現(xiàn)門機(jī)及溫度荷載耦合作用下的耦合應(yīng)力并不是二者簡(jiǎn)單線性疊加。具體表現(xiàn)為:在門機(jī)荷載為350KN/輪不變的情況下，當(dāng)梁上下表面溫度差小于10℃時(shí)，耦合應(yīng)力小于門機(jī)單獨(dú)作用下產(chǎn)生的應(yīng)力，此時(shí)溫度荷載所產(chǎn)生的應(yīng)力對(duì)門機(jī)軌道梁延長(zhǎng)疲勞壽命是有利的。當(dāng)溫度差大于10℃后，耦合應(yīng)力逐漸大于門機(jī)單獨(dú)作用下產(chǎn)生的應(yīng)力，但小于門機(jī)及溫度荷載單獨(dú)作用下