正交异性夹层钢桥面板力学性能分析与截面优化

作者：程斌; 孙斌; 肖汝诚; 苏庆田; 朱爱珠

来源：世界桥梁, 2021, 49(03): 84-90.

DOI：10.3969/j.issn.1671-7767.2021.03.014

• 正交异性钢桥面板
• 夹层板
• 刚度
• 位移
• 应力
• 截面优化
• 有限元法

夹层板系统(Sandwich Plate System, SPS)是由上、下2层钢板和中间1层聚氨酯弹性体芯层形成的一种复合结构,可应用于正交异性钢桥面板以优化桥面结构力学性能。为探究正交异性夹层钢桥面板的力学性能特点,并提出夹层板构造的合理化建议,针对正交异性夹层钢桥面板开展了有限元模拟与参数化分析。结果表明:正交异性夹层钢桥面板在车轮荷载作用下的位移、应力等性能指标均优于传统正交异性钢桥面板;正交异性夹层钢桥面板的芯层厚度合理取值为40～80 mm;夹层板上层钢板厚度宜大于下层钢板,且下层钢板厚度不宜太薄;通过减少纵肋数量、增大纵肋间距可在不增大应力水平的条件下减少焊缝数量。SPS夹层钢桥面板具有良好的力学性能,可在实际工程中开展应用。

• 单位
  同济大学; 上海交通大学; 建筑工程学院; 土木工程学院; 华中科技大学