Các Chi Tiết Dễ Bị Mỏi Trong Các Cầu Thép
Tóm tắt
Bài báo này tổng hợp kết quả của một cuộc điều tra toàn diện bao gồm hơn 100 trường hợp hư hại do mỏi, được báo cáo cho các cầu thép và cầu composite. Các trường hợp hư hại được phân loại theo các loại chi tiết. Các cơ chế đứng sau hư hại do mỏi trong từng loại được xác định và nghiên cứu. Kết quả cho thấy hơn 90% tổng số trường hợp hư hại được báo cáo là loại hư hại do sự biến dạng gây ra và được sinh ra bởi một loại tương tác không cố ý hoặc bị bỏ qua giữa các bộ phận hoặc hệ thống chịu tải khác nhau trong cầu. Việc thiết kế chi tiết kém, với các khoảng trống không cứng và sự thay đổi đột ngột trong độ cứng tại các mối nối giữa các bộ phận khác nhau cũng được tìm thấy là yếu tố đóng góp vào sự nứt do mỏi trong nhiều chi tiết.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Olofsson, I., and Elfgren, L. (2004). Sustainable Bridges-Assessment for Future Traffic Demands and Longer Lives, Taylor & Francis.
Al-Emrani, M. (2006). Fatigue-Critical Details in Steel Bridges, Chalmers University of Technology.
Chajes, M.M., Soneji, J., Mulderrig, G., Roecker, H., and Milius, J. (2004). Third Annual Bridge Workshop: Fatigue and Fracture, Center of Innovative Bridge Engineering.
Fisher, J.W. (1984). Fatigue and Fracture in Steel Bridges, Wiley-Interscience.
(1996). Fatigue of Welded Components and Structures, Working Group 5 (WG5): Repair of Fatigue Loaded Welded Structures.
Miki, C., Ito, Y., and Sasaki, E. (2003). Fatigue and Repair Cases in Steel Bridges, Tokyo Institute of Technology, Department of Civil Engineering, Miki Laboratory.
kesson, B. (1991). Older Railway Bridge-Load-Carrying Capacity,Condition and Service Life, Department of Structural Engineering, Chalmers University of Technology.
Horikawa, N., Namiki, H., Tokunaga, S., Ito, K., Yamada, F., Katsuura, K., Yasuda, K., and Haruyama, Y. (2004, January 18-22). Rehabilitation of a fatigue damaged railway truss bridge. Proceedings of the Second International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management, Kyoto, Japan.
Sweeney, R. (1978). Transportation Research Record, Transportation Research Board.
Yen, B.T. (1990). Manual for Inspecting Bridges for Fatigue Damage Conditions, Commonwealth of Pennsylvania, Department of Transportation, Office of Research and Special Studies.
Kuehn, B., Lukić, M., Nussbaumer, A., Guenther, H.P., Helmerich, R., Herion, S., Kolstein, M., Walbridge, S., Androic, B., and Dijkstra, O. (2008). Assessment of Existing Steel Structures: Recommendations for Estimation of Remaining Fatigue Life, The Publications Office of the European Union.
Al-Emrani, M. (2002). Fatigue in Riveted Railway Bridges-A Study of the Fatigue Performance of Riveted Stringers and Stringer-to-Floor-Beam Connections, Chalmers University of Technology.
Kliger, 2004, Overlooked secondary effects in open-deck truss bridges, Struct. Eng. Int., 14, 307, 10.2749/101686604777963612
Shenton Iii, H.W., Chajes, M.J., Finch, W.W., Rzucidlo, M.C., Laning, J.C., and Chasten, C.P. (2003, January 29-31). Field test of a fatigue prone steel tied arch. Proceedings of the 2003 ASCE Structures Congress, Seattle, WA, USA.
Roeder, 2000, Dynamic response and fatigue of steel tied-arch bridge, J. Bridge Eng., 5, 14, 10.1061/(ASCE)1084-0702(2000)5:1(14)
Fisher, J.W. (1977). Bridge Fatigue Guide: Design and Details, American Institute of Steel Construction.
Miki, 1997, Fatigue strength of cope hole details in steel bridges, Int. J. Fatigue, 19, 445, 10.1016/S0142-1123(97)85727-1
Stallmeyer, J.E., and Fisher, W.E. (1958). Behavior of Welded Build-Up Beams under Repeated Loads, University of Illinois Engineering Experiment Station, College of Engineering. University of Illinois at Urbana-Champaign.
Heshmati, M., and Al-Emrani, M. (2012, January 8-12). Fatigue design of plated structures using structural hot spot stress approach. Proceedings of the 6th International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management, Lake Como, Italy.
Miki, C. (2004, January 18–22). Bridge engineering learned from failure-fatigue and fracture control. Proceedings of Bridge Maintenance, Safety, Management and Cost-Watanabe, Kyoto, Japan.
Albrecht, 2007, Fatigue-proofing cover plates, J. Bridge Eng., 12, 275, 10.1061/(ASCE)1084-0702(2007)12:3(275)
Fisher, J.W., Frank, K., Hirt, M., and McNamee, B. (1970). Effect of Weldments on the Fatigue Strength of Steel Beams, Highway Research Board, National Research Council.