首先,采用有限元軟件AnsysWorkbench對(duì)十字和對(duì)接接頭的錯(cuò)邊問題進(jìn)行了三維彈性有限元分析,研究了8mm, 14mm, 20mm, 25mm四種板厚的鋼板在不同錯(cuò)邊量時(shí)的應(yīng)力集中系數(shù)和疲勞性能。研究表明:接頭的應(yīng)力集中系數(shù)隨著錯(cuò)邊量的增大而增加,疲勞壽命隨錯(cuò)邊量的增大而降低;但隨著板厚的增大,疲勞壽命的降低幅度有所減緩。研究結(jié)果可對(duì)制定更為合理的十字和對(duì)接接頭錯(cuò)邊精度標(biāo)準(zhǔn)提供了理論依據(jù)。
其次,根據(jù)國(guó)內(nèi)外鋼箱梁研究成果,分別建立以橫隔板厚度和間距參數(shù)變化的三維鋼箱梁板殼有限元模型A和B,研究了橫隔板厚度和間距對(duì)正交異性鋼橋面板典型構(gòu)造細(xì)節(jié)疲勞應(yīng)力幅的影響,并與國(guó)內(nèi)外規(guī)范進(jìn)行了比較研究。研究結(jié)果表明:橫隔板厚度和間距僅對(duì)U肋工地對(duì)接焊縫處的應(yīng)力幅基本沒有影響,對(duì)其他各構(gòu)造細(xì)節(jié)的疲勞應(yīng)力幅均有一定影響;歐洲規(guī)范對(duì)橫隔板厚度不小于10mm和間距取2.5m~3.5m的建議較合理,值得借鑒。