模数式桥梁伸缩装置疲劳试样尺度研究

吕彭民，孟庆贺，张维维

（1.道路技术与装备教育部重点实验室 长安大学，西安 710064；2.河北万亿交通设施有限公司，衡水 053400）

0 引言

桥梁伸缩装置是公路桥梁的重要附属构件，伸缩装置的安全性与耐久度对桥梁的正常通行有着重要的影响。由于伸缩装置所处的受力环境及受其结构的影响，伸缩装置容易发生破坏，从而影响到道路交通，伸缩装置的破坏形式主要有局部应力过大发生强度破坏、发生疲劳破坏、焊缝处开裂等几种情况[1～4]。对伸缩装置进行疲劳试验是验证装置疲劳性能的有效方式[5]。模数式桥梁伸缩装置规范试样尺寸不小于4m[6]。由于尺寸大，给室内疲劳试验带来一定困难。而现阶段国内外学者对模数式伸缩装置进行疲劳试验时很少定量考虑试样单跨试样与多跨试样对试验结果的影响。

本文首先采用力学简化模型，在相同加载情况下比较单跨与三跨模型的中梁应力、支反力的不同。其次以整体加强320型模数式桥梁伸缩装置为例，建立包含中梁、边梁、横梁、支座、橡胶、吊架等具体结构的精细化有限元模型，在相同加载情况下对比单跨与三跨模型伸缩装置危险点位置变化及危险程度情况，探讨用单跨代替三跨的可能性。最后对单跨模型进行承载力试验及疲劳试验。研究结果对模数式桥梁伸缩装置的疲劳试验提供一定的参考及借鉴。

1 伸缩装置简介及理论分析

1.1 整体加强型模数伸缩装置

本文选用的整体加强型桥梁伸缩装置结构简图如所示。……