顾 萍,鲁 凡,张志强,马家欢

(同济大学土木工程学院,上海 200092)

正交异性钢桥面因自重轻、承载力大、适用范围广等优点得到了广泛的应用,但由于重型车辆的荷载增大、交通量增加等原因,其铺装层和焊接处容易发生疲劳破坏[1-2]。为了改进正交异性钢桥面结构受力性能,解决服役过程中出现的桥面疲劳病害问题,国内外学者做了许多研究,不断优化设计参数,改变构造细节[3-5],但上述问题并没有得到很好的解决。随着材料的发展与进步,近年来采用UHPC(超高性能混凝土)层与正交异性钢桥面板结合的组合桥面板结构开始兴起,将传统的厚度为75～300 mm的沥青铺装用厚度50 mm的UHPC层加一个薄沥青铺装层来代替,组成轻型组合桥面系[6]。针对这种钢-UHPC 组合桥面结构的基本性能,陈斌等[7-13]结合虎门大桥、佛陈大桥、枫溪大桥等工程实践,开展了钢-UHPC组合钢桥面足尺模型静力试验和力学性能研究。张清华[14]、L.Dieng[15]、J.S.Kim[16]对不同形式的钢-UHPC组合钢桥面进行试验并研究了其疲劳细节。刘诚等[17]以岳阳洞庭湖大桥为背景,对组合桥面分别进行了受正弯矩和负弯矩作用的疲劳试验。田启贤等[18]以武汉军山长江大桥为背景,对正交异性钢-UHPC-组合桥面进行疲劳试验研究。张清华等[19-20]通过足尺试验和有限元分析研究了正弯矩下钢-UHPC组合桥面的疲劳破坏及结构性能。上述钢-UHPC组合桥面的疲劳性能试验及研究的共同特点是基于工程验证,虽然历经200万次甚至500万次应力循环,组合桥面未出现明显疲劳破坏。……