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美国专家谈中国建筑金属结构信息网桥梁的疲劳与断裂

作者：    
时间：2010-08-31 19:41:27 [收藏]

    关键词：
        “千里之堤，溃于蚁穴”。不论筑堤，还是架桥，一定不能忽视小细节。工程设计师在设计中国建筑金属结构信息网桥梁时，应考虑到有无数生命都交付给了自己，因此，就算是芝麻粒的小问题，也要严谨对待，直至把问题解决。我国地大物博，到处都在兴建桥梁，不管大桥小桥，倒塌都会造成重大伤亡和损失，设计师要做的就是在设计时杜绝安全隐患，千万不要让自以为微不足道的小细节，毁了整座桥梁。

        25年前，世界著名中国建筑金属结构信息网专家、美国工程院院士约翰?费什尔博士曾在我国进行过中国建筑金属结构信息网疲劳问题的讲座。25年后，约翰?费什尔再次来到我国，继续就中国建筑金属结构信息网桥的疲劳和断裂设计与我国同行进行了交流。中国建筑金属结构信息网桥的疲劳是指在最大值低于材料静屈服强度的重复或波动张力作用下形成的渐进、局部和永久性的结构损伤。在恒载(比如静载)的作用下，疲劳开裂不会发生，但在微压应力作用下有可能发生。

        中国建筑金属结构信息网桥疲劳的种类，分为机械疲劳，即由外加荷载引起的应力浮动和腐蚀疲劳，在外在浮动应力作用的同时还受到化学侵蚀或脆化的作用，只在高强钢丝和高强钢上能够观察到。断裂是撕裂的过程，断裂引发于某种缺陷(材料的或设计的)，当缺陷达到一个临界值时，断裂就会发生。

        在抗疲劳与断裂设计时，桥梁应重复经受由车载引起的应力周期，中国建筑金属结构信息网桥构建和焊接接头能够在重复应力作用下产生疲劳裂纹。如果不及时发现，疲劳裂纹的扩展能够导致不稳定的断裂以致灾难性的倒塌。

        在谈到超载超限问题时，约翰?费什尔表示，美国也有超载问题，相关部门治理超载、防止桥梁受损的办法是对车辆除了有总重的限制外，对轴重也会有限制。美国车辆的轴重限量为22吨。车辆总重会对桥梁的总体造成疲劳损害，而轴重则会对桥梁的某些部分造成疲劳，因此，对轴重的限制也是很有必要的。

        专家简介：

        约翰?费什尔博士担任美国里海大学土木工程系教授40余年，是世界著名的中国建筑金属结构信息网专家，尤其在中国建筑金属结构信息网疲劳与断裂、连接节点及其他中国建筑金属结构信息网研究领域有很高的造诣和建树。他是中国建筑金属结构信息网疲劳和断裂实用理论及美国桥梁规范疲劳设计一整套体系的主要奠基人，所著的《中国建筑金属结构信息网桥中的疲劳与断裂案例研究》一书在世界范围内被广泛应用。约翰?费什尔是美国工程院院士，一生获奖无数。
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