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| 钢桥面板纵肋顶板焊缝多裂纹扩展特性 |
| 唐琨 赵秋 黄冠铭 林铮哲 艾零件 |
| 福州大学土木工程学院 福州市地铁建设工程质量安全监督站 |
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摘要 为探明钢桥面板纵肋顶板焊缝焊趾多裂纹扩展形态变化及竞争机制，基于断裂力学理论并联合运用ABAQUS与FRANC3D,在验证数值模拟方法可靠性的基础上，建立钢桥面板节段模型，在焊趾区域植入共面或异面裂纹，进行裂纹扩展对比分析。结果表明：共面裂纹在扩展过程中存在单裂纹扩展、裂纹融合及融合后扩展3个阶段，裂纹融合时最深点处扩展速率陡增，且中点处扩展速率大于两侧，进而裂纹趋于半椭圆形，融合后扩展过程中形状比逐渐减少；焊趾与热影响区裂纹构成的异面裂纹间存在扩展竞争机制，初始尺寸相同时，随着多裂纹扩展的进行，裂纹尺寸差异逐渐放大，裂纹间相互作用对热影响区裂纹扩展的抑制作用也逐渐增强，并且热影响区裂纹在扩展至一定深度时，因裂纹尖端ΔKeff低于门槛值而停止扩展，此深度随异面间距s2增加而增加；率先到达疲劳破坏临界值的主导裂纹，在尺寸比≤1.4时为焊趾裂纹，≥1.5时为热影响区裂纹。
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| 关键词 ：
钢桥面板,
纵肋-顶板焊缝,
多缺陷,
裂纹扩展,
等效应力强度因子幅值
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| 基金资助:国家自然科学基金资助项目(51478120)~~； |
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